Abstract The Laser Interferometer Space Antenna (LISA) will be a transformative experiment for gravitational wave astronomy, and, as such, it will offer unique opportunities to address many key astrophysical questions in a completely novel way. The synergy with ground-based and space-born instruments in the electromagnetic domain, by enabling multi-messenger observations, will add further to the discovery potential of LISA. The next decade is crucial to prepare the astrophysical community for LISA’s first observations. This review outlines the extensive landscape of astrophysical theory, numerical simulations, and astronomical observations that are instrumental for modeling and interpreting the upcoming LISA datastream. To this aim, the current knowledge in three main source classes for LISA is reviewed; ultra-compact stellar-mass binaries, massive black hole binaries, and extreme or interme-diate mass ratio inspirals. The relevant astrophysical processes and the established modeling techniques are summarized. Likewise, open issues and gaps in our understanding of these sources are highlighted, along with an indication of how LISA could help making progress in the different areas. New research avenues that LISA itself, or its joint exploitation with upcoming studies in the electromagnetic domain, will enable, are also illustrated. Improvements in modeling and analysis approaches, such as the combination of numerical simulations and modern data science techniques, are discussed. This review is intended to be a starting point for using LISA as a new discovery tool for understanding our Universe.

Most supermassive black holes (SMBHs) are accreting at very low levels and are difficult to distinguish from the galaxy centers where they reside. Our own Galaxy's SMBH provides a uniquely instructive exception, and we present a close-up view of its quiescent X-ray emission based on 3 mega-second of Chandra observations. Although the X-ray emission is elongated and aligns well with a surrounding disk of massive stars, we can rule out a concentration of low-mass coronally active stars as the origin of the emission based on the lack of predicted Fe Kalpha emission. The extremely weak H-like Fe Kalpha line further suggests the presence of an outflow from the accretion flow onto the SMBH. These results provide important constraints for models of the prevalent radiatively inefficient accretion state.

ESO 141-G55 is a nearby X-ray bright broad-line Seyfert\,1 (BLS1) that has been classified as a bare active galactic nucleus (AGN) due to a lack of warm absorption along its line of sight, providing an unhampered view into its disc-corona system. We aim to probe its disc-corona system thanks to the first simultaneous XMM-Newton and NuSTAR observation obtained October 1--2, 2022. We carried out an X-ray broadband spectral analysis to determine the dominant process(es) at work as well as a spectral energy distribution (SED) analysis to determine the disc-corona properties. The simultaneous broadband X-ray spectrum of ESO\,141-G55 is characterised by the presence of a prominent smooth soft X-ray excess, a broad Fe\,Kalpha emission line, and a significant Compton hump. The high-resolution reflection grating spectrometer spectra confirmed the lack of intrinsic warm-absorbing gas along our line of sight in the AGN rest frame, verifying that it is still in a bare state. However, soft X-ray emission lines were observed, indicating substantial warm gas out of our line of sight. The intermediate inclination of the disc-corona system (sim circ $) may offer us a favourable configuration to observe ultra-fast outflows from the disc, but none were found in this 2022 observation, contrary to a previous 2007 XMM-Newton one. We ruled out relativistic reflection alone on a standard disc based on the X-ray broadband analysis, while a combination of soft and hard Comptonisation by a warm and hot corona ( relagn ) plus relativistic reflection ( reflkerrd ) reproduces the ESO\,141-G55 SED quite well. The hot corona temperature is very hot, sim 140\,keV, and much higher than about 80<!PCT!> of AGNs, whereas the warm corona temperature, sim 0.3\,keV, is similar to the values found in other sub-Eddington AGNs. ESO\,141-G55 is accreting at a moderate Eddington accretion rate (sim 10--20<!PCT!>). Our analysis points to a significant contribution of an optically thick warm corona to both the soft X-ray and UV emission in ESO\,141-G55, adding to the growing evidence that the accretion of AGNs (even at a moderate accretion rate) appears to deviate from standard disc theory.