Quatro novas detecções de ondas gravitacionais foram anunciadas, incluindo as mais massivas até agora

A concepção de um artista mostra dois buracos negros que se fundem.

Detectando Ondas Gravitacionais

Os cientistas anunciaram a detecção de quatro novos eventos de ondas gravitacionais, elevando o total para 11. Com o primeiro capturado pelos detectores do Observatório de Ondas Gravitacionais com Laser (LIGO) em 2015, as novas observações de ondulações no tecido do espaço-tempo estão rapidamente se somando e ajudando os pesquisadores a entender melhor fenômenos cósmicos distantes e poderosos, como buracos negros e estrelas de nêutrons.

O LIGO, sediado nos EUA, e os detectores Virgo, baseados na Europa, detectaram ondas gravitacionais de um total de 10 fusões binárias de buracos negros de massa estelar e uma fusão de estrelas de nêutrons, que são os núcleos colapsados ​​de estrelas gigantes.

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O destaque das novas detecções é uma fusão de buracos negros de cerca de 5 bilhões de anos atrás, que é a mais massiva e distante fonte de ondas gravitacionais que os cientistas já viram. Essa fusão criou um buraco negro 80 vezes mais massivo que o Sol e liberou uma quantidade de energia gravitacional equivalente a 5 massas solares quando ocorreu.

“As ondas gravitacionais nos dão uma visão sem precedentes da população e das propriedades dos buracos negros. Agora temos uma imagem mais nítida de quão frequentemente os buracos negros binários de massa estelar se fundem e quais são suas massas. Essas medições nos permitirão entender como as estrelas mais massivas do nosso universo nascem, vivem e morrem ”, disse Chris Pankow, da Northwestern University, co-preside o subgrupo de Taxas de Coalescência Binária Compacta e Colaboração da LIGO Scientific and Virgo Collaboration em comunicado.

Este gráfico mostra as massas de estrelas de nêutrons (laranja) e os buracos negros (azuis) detectados até agora usando ondas gravitacionais, versus outros tipos de detecções (amarelo e roxo). LIGO-Virgem, Frank Elavsky, Noroeste

Implicações Futuras

Graças a essas novas detecções, os cientistas têm dados suficientes para inferir que quase todos os buracos negros de massa estelar pesam menos de 45 vezes a massa do Sol. Este trabalho também mostra como é possível que mais fusões binárias de buracos negros tenham ocorrido no início do universo, disse Pankow à revista Discover.

Embora essas detecções revelem informações sobre buracos negros, elas também abrem portas para pesquisas futuras, explicou Pankow. Com esses 11 novos eventos, os pesquisadores agora têm uma abundância de novos dados e oportunidades para explorar as ondas gravitacionais e os eventos que as criam.

No passado, nossa compreensão dos buracos negros era apoiada por observações com raios-X, luz ótica e ondas de rádio. Esses métodos contribuíram imensamente para a astronomia e astrofísica. No entanto, acrescentou Pankow, as ondas gravitacionais nos permitem estudar e entender buracos negros binários de uma forma que não pode ser feita com outras medidas. “Isso permite testar nossa compreensão do que a gravidade realmente significa”, disse Pankow, acrescentando que os pesquisadores também poderiam usar essas detecções para entender melhor como as estrelas evoluem e morrem.

Essas descobertas estão descritas em dois artigos disponíveis no arXiv, que contém preprints eletrônicos de artigos antes da publicação revisada por pares. Os papéis podem ser encontrados aqui e aqui.

 

Fonte: Astronomy

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