(Imagem: © Colaboração LIGO Virgo / Frank Elavsky / Aaron Geller / Northwestern)
Cientistas agora podem capturar as ondas gravitacionais melhor do que nunca.
Embora os físicos tenham observado apenas o primeiro desses “chiados” cósmicos em 2015, melhorias subsequentes nos detectores abriram mais e mais desses sinais para o estudo científico. Os detectores gêmeos do Observatório de Ondas Gravitacionais de Interferômetro de Laser (LIGO) em Louisiana e Washington, além de um homólogo europeu chamado Virgo, estão atualmente em outro hiato de observação para a pandemia de coronavírus e atualizações em andamento, mas os cientistas afiliados ao projeto passaram seu tempo vasculhando dados para criar um novo catálogo de dezenas de sinais de ondas gravitacionais detectados durante a primeira metade da terceira campanha de observação conjunta, que decorreu de abril a setembro de 2019.
“Uma chave para encontrar um novo sinal de onda gravitacional cerca de uma vez a cada cinco dias durante seis meses foram as atualizações e melhorias dos dois detectores LIGO e do detector de Virgem”, Karsten Danzmann, diretor do Instituto Max Planck de Física Gravitacional na Alemanha, disse em um comunicado.
Em particular, ele apontou para um novo hardware como lasers e espelhos, além de novas técnicas para reduzir o ruído de fundo. “Isso aumentou o volume no qual nossos detectores podiam captar o sinal de, digamos, estrelas de nêutrons em fusão por um fator de quatro!” Danzmann disse.
A melhor sensibilidade permitiu aos cientistas capturar mais ondas gravitacionais, mas também uma gama mais diversa de sinais, de acordo com pesquisadores afiliados ao projeto.
“Quando você olha o catálogo, há uma coisa que todos os eventos têm em comum: eles vêm de fusões de objetos compactos, como buracos negros ou estrelas de nêutrons. Mas se você olhar mais de perto, todos eles são bastante diferentes”, Frank Ohme, um físico do Instituto Max Planck de Física Gravitacional, na Alemanha, disse no comunicado. “Estamos obtendo uma imagem mais rica da população de fontes de ondas gravitacionais. As massas desses objetos abrangem uma faixa de massa muito ampla, de cerca de nosso sol a mais de 90 vezes isso, alguns deles estão mais próximos da Terra, outros deles estão muito longe. ”
Um punhado das 39 detecções incluídas no novo lançamento já atingiu as manchetes, incluindo a primeira fusão de buraco negro assimétrico observada, a primeira fusão observada para criar um buraco negro de massa intermediária e a primeira fusão observada para incluir um objeto misterioso que cai na faixa de tamanho entre estrelas de nêutrons e buracos negros.
Mas essas não são as únicas detecções intrigantes no lote, enfatizaram os pesquisadores. Uma das detecções pode representar um pequeno buraco negro e uma estrela de nêutrons, uma fusão mista que os físicos estavam esperando para ver. “Infelizmente, o sinal é bastante fraco, por isso não podemos ter certeza”, disse Serguei Ossokine, outro físico do instituto no comunicado.
Outra detecção representa os buracos negros mais leves que os cientistas observaram se fundindo até agora, acrescentou ele – um com cerca de seis vezes a massa do Sol e a outra metade novamente com o mesmo tamanho.
E ainda há mais dados a serem estudados. A segunda metade da mesma execução de observação começou em novembro de 2019 e durou até que a pandemia de coronavírus forçou os detectores a enviarem pessoal científico para segurança no final de março de 2020.
Publicado em 29/10/2020 18h49
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