Na quarta-feira, 28 de Agosto, uma detecção de ondas gravitacionais surpreendeu os astrônomos. Enquanto os pesquisadores trabalhavam no Observatório de Ondas Gravitacionais com Interferômetro a Laser (LIGO), um par de ondas gravitacionais rolou em apenas alguns minutos.
O primeiro, rotulado S190828j, foi captado pelos três detectores de ondas gravitacionais do LIGO às 06:34, horário universal coordenado. O segundo, S190828l, foi medido às 06:55 – apenas 21 minutos depois.
Ambos pareciam ser os gritos agonizantes de buracos negros quando eles se espremem. Mas aqui está o porquê de ser tão surpreendente: os astrônomos não esperariam ver um par de sinais em uma sucessão tão rápida.
De fato, é apenas a segunda vez que duas detecções ocorrem no mesmo dia. Além do mais, à primeira vista eles também pareciam ecoar mais ou menos do mesmo trecho de céu.
“Isso é genuíno” Uh, espera, o que ?; Nunca vimos isso antes … “momento da astronomia das ondas gravitacionais”, twittou mais tarde o astrofísico Robert Routledge, da Universidade McGill, depois de especular abertamente que pode não ser uma mera coincidência.
Non-scientists — this is a genuine "Uh, wait, what? We've never seen that before……." moment in gravitational wave astronomy. If you'd like to see how double-checks and confirmations and conclusions occur – pay attention, in real time. Happening now.
— Robert Rutledge (@rerutled) August 28, 2019
Ninguém pode culpar a Routledge por ficar animado. Afinal, eventos inesperados como esse são o que fazem as descobertas. Como ele disse, isso é ciência em tempo real.
Uma possibilidade brevemente levantada foi que S190828j e S190828l eram na verdade a mesma onda, dividida por algum tipo de distorção no espaço antes de serem grudados novamente. Isso teria sido uma grande descoberta.
As lentes gravitacionais – o efeito de distorção que uma massa interveniente tem no espaço, conforme descrito pela relatividade geral – podem dividir e duplicar os raios de luz de objetos distantes. Tornou-se uma ferramenta útil para astrônomos na medição de distâncias.
Se esse fosse realmente um evento dois por um, seria a primeira vez que uma onda gravitacional seria observada através de uma lente gravitacional.
Infelizmente, agora está parecendo bastante improvável. Com o passar das horas, novos detalhes surgiram indicando que os dois sinais não se sobrepõem o suficiente para serem originários da mesma fonte.
Observe o comunicado em https://gcn.gsfc.nasa.gov/gcn3/25503.gcn3 :”
TITLE: GCN CIRCULAR NUMBER: 25503 SUBJECT: LIGO/Virgo S190828l: Identification of a GW compact binary merger candidate DATE: 19/08/28 08:50:49 GMT FROM: Qi Chu at LSC <qi.chu@ligo.org> The LIGO Scientific Collaboration and the Virgo Collaboration report: We identified the compact binary merger candidate S190828l during real-time processing of data from LIGO Hanford Observatory (H1), LIGO Livingston Observatory (L1), and Virgo Observatory (V1) at 2019-08-28 06:55:09.887 UTC (GPS time: 1251010527.887). The candidate was found by the GstLAL [1], MBTAOnline [2], SPIIR [3], and PyCBC Live [4] analysis pipelines. Note that S190828l and S190828j (GCN 25497) are distinct events that occurred 21 minutes apart. S190828l is an event of interest because its false alarm rate, as estimated by the online analysis, is 4.6e-11 Hz, or about one in 700 years. The event's properties can be found at this URL: https://gracedb.ligo.org/superevents/S190828l The classification of the GW signal, in order of descending probability, is BBH (>99%), Terrestrial (<1%), BNS (<1%), MassGap (<1%), or NSBH (<1%). Assuming the candidate is astrophysical in origin, there is strong evidence against the lighter compact object having a mass < 3 solar masses (HasNS: <1%). Using the masses and spins inferred from the signal, there is strong evidence against matter outside the final compact object (HasRemnant: <1%). One sky map is available at this time and can be retrieved from the GraceDB event page: * bayestar.fits.gz, an updated localization generated by BAYESTAR [5], distributed via GCN notice about 22 minutes after the candidate For the bayestar.fits.gz sky map, the 90% credible region is 948 deg2. Marginalized over the whole sky, the a posteriori luminosity distance estimate is 1609 +/- 426 Mpc (a posteriori mean +/- standard deviation). The localizations of S190828j and S190828l strongly resemble each other. This is not unexpected for events occurring at similar times because the detector sensitivity antenna patterns rotate with the Earth. The two localizations are definitely disjoint: their prevailing triangulation annuli are separated by over 10 degrees. For further information about analysis methodology and the contents of this alert, refer to the LIGO/Virgo Public Alerts User Guide <https://emfollow.docs.ligo.org/userguide/>. [1] Messick et al. PRD 95, 042001 (2017) [2] Adams et al. CQG 33, 175012 (2016) [3] Qi Chu, PhD Thesis, The University of Western Australia (2017) [4] Nitz et al. PRD 98, 024050 (2018) [5] Singer & Price PRD 93, 024013 (2016)
Tão perto e tão longe: No momento, esse evento duplo parece mais uma coincidência.
Olhando pelo lado positivo, agora vivemos em uma época em que a detecção do estrondo de gigantes galácticos não é um evento raro, mas sim um trovão interminável que podemos gravar e medir com um nível insano de precisão. É difícil acreditar que a primeira colisão foi detectada apenas alguns anos atrás.
Os cientistas enfrentam um problema após eventos peculiares como esse. Por um lado, as especulações selvagens têm o hábito de ganhar vida própria quando discutidas com tanta franqueza em um espaço público, transformando-se em um fato estabelecido enquanto mal estão cozidas.
Mas o tempo pode ser essencial quando estamos examinando uma quantidade quase infinita de céu em busca de pistas. Ao divulgar idéias amplamente, diferentes grupos de pesquisadores podem voltar sua atenção para um fenômeno e coletar dados enquanto ainda está quente.
É isso que os cientistas fazem de melhor – tropeçar em eventos estranhos, lançar idéias e debater quais merecem ser inspecionados e quais devem ser abandonados.
Se houver mais informações do que aparentam até agora os eventos S190828j e S190828l, traremos aqui. Por enquanto, podemos ficar na espera por não ter havido ainda uma descoberta que abalou a Terra, enquanto nos surpreendemos por termos a tecnologia necessária para descobri-la.
Nós realmente devemos celebrar as ‘decepções’ um pouco mais frequentemente.
Publicado em 06/09/2019
Artigo original: https://www.sciencealert.com/two-gravitational-waves-were-detected-minutes-apart-and-now-we-re-disappointed
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