Pesquisadores da colaboração internacional que envolve os observatórios de ondas gravitacionais Ligo e Virgo detectaram os sinais de uma colisão de dois astros de alta massa ocorrida a 520 milhões de anos-luz de distância.

Os resultados foram apresentados nesta segunda-feira (6), durante reunião da Sociedade Astronômica Americana (AAS) e podem até mesmo representar a primeira detecção de uma fusão de uma estrela de nêutrons com um buraco negro, mas o mais provável é que sejam duas estrelas de nêutrons em choque – algo que já foi detectado uma vez em 2017.

O alto nível de incerteza tem a ver com o fato de que a detecção foi feita por apenas um dos três detectores da colaboração. Dois deles (do Ligo) estão nos EUA, em Hanford e Livingston, e o terceiro (do Virgo) está em Cascina, na Itália. O sinal de ondas gravitacionais foi captado no dia 25 de abril de 2019 em Livingston, ocasião em que o de Hanford estava temporariamente fora de operação. E o fenômeno não era intenso o suficiente para ter sido captado pelo detector de Cascina, um pouco menor que os americanos.

Com um único detector, há algumas limitações de precisão na detecção. Ainda assim, há pouca dúvida entre os pesquisadores de que de fato a colisão é um evento real. “A taxa de falso alarme num caso como esse é de uma possibilidade a cada 69 mil anos”, diz Odylio Aguiar, pesquisador do Inpe (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) e um dos líderes da participação brasileira na colaboração internacional.

É a primeira vez que o grupo se sente confortável em anunciar uma detecção feita por apenas um dos observatórios, demonstrando o amadurecimento das pesquisas com ondas gravitacionais. Contudo, o fato de só haver uma detecção acaba impedindo a busca por um sinal luminoso correspondente no céu. Quanto mais detectores para triangular a direção de onde vieram as ondas gravitacionais, mais fácil limitar em que parte do firmamento o fenômeno se deu. Com um único detector, a colisão pode ter acontecido em cerca de um quinto de todo o céu, o que inviabilizou a busca por algum sinal luminoso com telescópios (como o que foi observado em 2017, na primeira detecção de uma colisão de estrelas de nêutrons).

Estima-se que os objetos que colidiram tinham, ao todo, massa entre 3,3 e 3,7 vezes a do Sol. Com esses números, poderiam ser duas estrelas de nêutrons (as maiores conhecidas têm cerca de duas massas solares) ou um buraco negro e uma estrela de nêutrons.

O aspecto mais importante da detecção é aumentar as estatísticas para estimar com que frequência esses eventos acontecem pelo Universo. “Se realmente foram duas estrelas de nêutrons, este seria o segundo evento detectado”, diz Aguiar. “Se um dos objetos era um buraco negro de baixa massa (cerca de 2,2 vezes a massa do Sol), este seria um evento inédito.”

A detecção fez parte da terceira “corrida” de observações de ondas gravitacionais feitas conjuntamente pelos observatórios Ligo e Virgo, que terminará em abril.

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