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O universo nos mantém alerta enviando sinais

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06 de Maio de 2019
Ilustração de uma colisão entre estrelas de nêutrons
Créditos: NASA/Swift/Dana Berry

Astrônomos já sabem o que acontece quando duas estrelas de nêutrons colidem ou quando dois buracos negros se enfrentam. Mas a colisão recente entre estes diferentes objetos espaciais representa um grande enigma para humanidade.

Em 26 de abril, o Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferometria Laser (LIGO) e o detector europeu Virgo registraram uma fonte de ondas gravitacionais que poderia ser o resultado da colisão de uma estrela de nêutrons e um buraco negro: um fenômeno nunca antes observado. No dia anterior, os mesmos astrônomos detectaram o que parecia ser o choque entre duas estrelas de nêutrons — restos de estrelas massivas. 

De acordo com o comunicado de imprensa do LIGO, acredita-se que o choque de estrelas de nêutrons de 25 de abril — chamado S190425z — ocorreu à distância de cerca de 500 milhões de anos-luz da Terra. No entanto, agora os astrônomos tentam definir o lugar mais exato desse evento espacial.

Quanto ao segundo fenômeno, estima-se que a possível colisão de 26 de abril entre a estrela de nêutrons e um buraco negro — evento denominado de S190426c — ocorreu muito mais longe, ou seja, à distância de aproximadamente 1,2 bilhão de anos-luz do nosso planeta.

"O universo nos mantém alerta", diz Patrick Brady, porta-voz do LIGO e professor de física na Universidade de Wisconsin-Milwaukee, no mesmo comunicado de imprensa.

"Estamos particularmente curiosos sobre o fenômeno de 26 de abril. Infelizmente, o sinal é muito fraco. É como ouvir alguém sussurrar uma palavra em um café cheio de pessoas. Pode ser difícil distinguir a palavra ou mesmo garantir que a pessoa sussurrou realmente algo. Levará algum tempo para chegar a uma conclusão sobre o que aconteceu", destaca Brady.

Quando dois buracos negros colidem, eles deformam o tecido do espaço-tempo e isso produz ondas gravitacionais. Mas quando duas estrelas de nêutrons colidem, elas não enviam apenas ondas gravitacionais, mas também luz. Graças a essa luz, certos telescópios podem, através do espectro eletromagnético, testemunhar o show.

O surpreendente é que essas duas descobertas chegam poucas semanas depois que o LIGO e o Virgo voltaram à operação. Os centros, localizados na Itália e nos Estados Unidos, retomaram as operações em 1º de abril após passarem por uma série de melhorias para aumentar sua sensibilidade às ondas gravitacionais no espaço e no tempo. Cada detector agora examina volumes maiores do universo do que antes, procurando por eventos extremos como quebra-cabeças entre buracos negros e estrelas de nêutrons.

"O LIGO da NSF, em colaboração com a Virgo, abriu o universo para futuras gerações de cientistas. Mais uma vez, testemunhamos o notável fenômeno de uma fusão de estrelas de nêutrons, seguido de perto por outra possível fusão de estrelas colapsadas. Com essas novas descobertas, vemos as colaborações do LIGO-Virgo e percebemos seu potencial de produzir regularmente descobertas que antes eram impossíveis. Os dados dessas descobertas, e outros que certamente seguirão, ajudarão a comunidade científica a revolucionar nossa compreensão do universo invisível", disse France Cordova, diretor da NSF. 

"A mais recente corrida de observação da LIGO-Virgo está provando ser a mais excitante até agora", diz David H. Reitze, da Caltech, diretor executivo do LIGO. "Já estamos vendo indícios da primeira observação de um buraco negro engolindo uma estrela de nêutrons. Se ela se sustentar, isso seria um troféu para a LIGO-Virgo - em três anos, teremos observado cada tipo de buraco negro possível.  Mas nós aprendemos que as afirmações de detecções requerem uma quantidade enorme de trabalho meticuloso - checando e verificando novamente - então teremos que ver para onde os dados nos levam", conclui Reitze.

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O LIGO é financiado pela NSF e operado pela Caltech e pelo MIT, que conceberam o LIGO e lideraram os projetos iniciais e avançados do LIGO. Aproximadamente 1.300 cientistas de todo o mundo participam do esforço por meio da Colaboração Científica LIGO, que inclui a Colaboração GEO. Mais informações estão disponíveis no site  https://my.ligo.org

A Colaboração de Virgo é atualmente composta por aproximadamente 350 cientistas, engenheiros e técnicos de cerca de 70 institutos da Bélgica, França, Alemanha, Hungria, Itália, Holanda, Polônia e Espanha. O Observatório Gravitacional Europeu (EGO) hospeda o detector de Virgem perto de Pisa, na Itália, e é financiado pelo Centro Nacional da Pesquisa Científica (CNRS) na França, o Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) na Itália, e Nikhef na Holanda. Mais informações estão disponíveis no site da Virgo em  http://www.virgo-gw.eu.

 Fonte: MIT

  

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