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Salvador Nogueira é jornalista de ciência e autor de 11 livros

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A primeira detecção tripla de ondas gravitacionais

Por Salvador Nogueira

O estudo das ondas gravitacionais a cada dia fica mais interessante. Pela primeira vez, uma identificação foi feita simultaneamente por três diferentes detectores. Desta vez, além das instalações gêmeas do LIGO, o observatório de ondas gravitacionais americano, o sinal também foi detectado pelo Virgo — um equipamento similar aos dois do LIGO, mas localizado na Itália.

As ondas gravitacionais são uma das predições mais espantosas da teoria da relatividade geral, concebida por Albert Einstein. O físico sugeriu que objetos com massa em movimento pelo espaço poderiam produzir marolas nele, do mesmo jeito que uma pedra atirada num lago gera ondas irradiadas em todas as direções. A primeira detecção do fenômeno, ocorrida em 2015 e anunciada em 2016, foi enormemente festejada pela comunidade científica. Desde então, outros dois eventos do tipo foram detectados, mas sempre pelos mesmos detectores.

Agora, além de colocar para dormir de forma definitiva os últimos desconfiados com as detecções (oferecendo uma confirmação independente por outro equipamento localizado do outro lado do mundo), o fato de ter mais detectores captando o mesmo sinal é motivo de celebração adicional. Com mais pontos de detecção, é possível estimar de forma mais precisa de que região do céu o sinal das ondas está vindo.

“A precisão ficou muito maior”, afirma Odylio Aguiar, pesquisador do Inpe (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) e membro da colaboração LIGO-Virgo, responsável pela detecção. “Fechamos a origem do sinal a uma área de apenas 30 graus quadrados.”

Comparação entre a área do céu de onde podiam vir as ondas gravitacionais com o LIGO (em azul) e com a combinação LIGO-Virgo (em amarelo). A região branca é a região do sinal refinada após análise cuidadosa dos dados. (Crédito: LIGO/Virgo)

Claro, em termos astronômicos, 30 graus quadrados ainda é um bocado de céu para vasculhar. Mas já torna mais crível que futuras detecções de ondas gravitacionais possam vir pareadas com algum fenômeno que se possa observar com telescópios.

Não era o caso desta detecção em particular. A exemplo das outras detecções feitas até agora pelo LIGO (esta é a quarta), ela envolveu a colisão de dois buracos negros, um com 31 vezes a massa do Sol e outro com 25 vezes a massa do Sol. Eles espiralaram um em direção ao outro e colidiram há 1,8 bilhão de anos. As ondas gravitacionais que emanaram do processo então viajaram à velocidade da luz em todas as direções e encontraram os três detectores na Terra no dia 14 de agosto deste ano — apenas duas semanas depois que o Virgo começou oficialmente a colher dados.

Os eventos detectados por ondas gravitacionais até o momento, todos envolvendo colisões de buracos negros. (Crédito: LIGO/Virgo)

Espera-se que, no futuro, os três observatórios de ondas gravitacionais — e outros que devem entrar em operação nos próximos anos — façam muitas outras detecções como essa, quem sabe envolvendo estrelas de nêutrons, objetos menos massivos que os buracos negros que poderiam, numa colisão, produzir um sinal visível aos telescópios convencionais.

O resultado foi aceito para publicação no periódico “Physical Review Letters”.

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