São Paulo — InkDesign News — Astrônomos realizaram pela primeira vez a medição da velocidade e direção de um buraco negro recém-nascido, resultado das ondas gravitacionais geradas durante sua ejeção da fusão de buracos negros progenitores. Essa medição completa de retrocesso ocorre quase uma década após a primeira detecção de ondas gravitacionais, realizada pelo Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferometria Laser (LIGO) em 14 de setembro de 2015.
Detalhes da missão
A luz é lançada, não apenas pelo impacto observacional, mas também pela grandeza dos dados que vêm sendo coletados. Ao longo dos últimos 10 anos, uma riqueza de detecções de ondas gravitacionais pelo LIGO e suas colaborações, incluindo o detector Virgo e o KAGRA, tem proporcionado uma nova perspectiva sobre as fusões de buracos negros. No entanto, um aspecto dramático e fascinante dessa fusão permaneceu “inaudível” para esses detectores: o “impulso” induzido ao buraco negro filhote. Esse impulso, caracterizado pela excitação desigual das ondas gravitacionais, pode fazer com que o buraco negro recém-formado se mova em uma direção preferencial, potencialmente alcançando velocidades de milhões de milhas por hora, suficientes para escapar da galáxia natal.
Tecnologia e objetivos
Para investigar esse retrocesso, a equipe liderada por Juan Calderon-Bustillo analisou uma fusão de dois buracos negros de massas diferentes, registrada pelo LIGO e pelo Virgo em 2019, sob o sinal de ondas gravitacionais GW 190412. Essa análise inovadora utilizou uma metodologia que permitiu a detecção do impulso recebido pelo buraco negro resultante da fusão. Calderon-Bustillo disse:
“Apresentamos esse método em 2018. Mostramos que ele permitiria medições de impulso utilizando nossos detectores atuais, quando outros métodos exigiam detectores como o LISA, que ainda está a mais de uma década de distância.”
(“We came out with this method back in 2018. We showed it would enable kick measurements using our current detectors at a time when other existing methods required detectors like LISA, which was more than a decade away.”)— Juan Calderon-Bustillo, Pesquisador, IGFAE
Próximos passos
O próximo passo da equipe envolve o uso das medições de velocidade e direção do buraco negro para investigar fusões de buracos negros através de ondas gravitacionais e radiação eletromagnética, a base da astronomia tradicional. Samson Leong, membro da equipe, explicou:
“Medições dos retrocessos nos permitirão distinguir entre um verdadeiro par de sinais gravitacionais e eletromagnéticos oriundos de um buraco negro binário e uma mera coincidência aleatória.”
(“Measuring the recoils will allow us to distinguish between a true gravitational wave-electromagnetic signal pair that comes from a binary black hole and a just random coincidence.”)— Samson Leong, Pesquisador, Universidade Chinesa de Hong Kong
Este avanço significativo não apenas enriquece nosso entendimento sobre a dinâmica de buracos negros, mas também fortalece o potencial das ondas gravitacionais como uma nova ferramenta na exploração do cosmos. A capacidade de reconstruir o movimento tridimensional de um objeto a bilhões de anos-luz de distância, utilizando apenas as ondas de gravidade, representa uma importante conquista para a astrofísica moderna.
Fonte: (Space.com – Space & Exploração)
