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Astrônomos descobrem números recordes de ondas gravitacionais

Os cientistas fizeram a descoberta de 35 Sinais de ondas gravitacionais anunciado, elevando o número total de descobertas semelhantes para 90. Os resultados podem ajudar a resolver alguns dos quebra-cabeças mais complexos do universo e lançar mais luz sobre sua evolução e a vida e morte das estrelas.

O primeiro Ondas gravitacionais foram registrados em setembro de 2015, embora a descoberta não tenha sido anunciada até fevereiro de 2016, pois levou algum tempo para analisar os dados e verificar se as ondas eram de fato ondas gravitacionais. Desde então, dezenas de descobertas semelhantes foram confirmadas. Os cientistas descobriram agora mais "dobras espaço-tempo". Os interferômetros registrados entre novembro de 2019 e março de 2020 LIGO e Virgem até 35 Sinais de ondas gravitacionais. Os resultados podem ser visualizados no banco de dados de pré-impressão ArXiv.
Tsunamis de ondas gravitacionais

Fonte da imagem: Pixabay;


As novas descobertas vêm de eventos cósmicos que estão principalmente a bilhões de anos-luz de distância. Esses 35 novos eventos cobrem toda a faixa de massa das fontes de ondas gravitacionais. De acordo com os cientistas, 32 dos 35 sinais registrados são provavelmente de colisões com buracos negros. Dois foram confrontados com a ocorrência mais rara de uma colisão entre um Buraco negro e uma estrela de nêutrons. Quanto ao último caso, os pesquisadores não têm certeza de que tipo de objeto é Ondas gravitacionais disparou exatamente, mas provavelmente foi um buraco negro extremamente pequeno.

As novas descobertas significam que os cientistas tiveram um total de 2015 desde 90 Sinais de ondas gravitacionais gravou.

A colisão de objetos massivos como buracos negros e estrelas de nêutrons envia Ondas gravitacionais no espaço, semelhante às ondas que surgem quando uma pedra é lançada em um lago. Os astrônomos podem analisar essas "dobras espaço-tempo" para determinar as propriedades dos objetos que as criaram. Por exemplo, em um dos eventos descobertos, um buraco negro com uma massa de 87 massas solares colidiu com um buraco negro com uma massa de 61 massas solares. O resultado foi um objeto com uma massa de 141 massas solares.


A professora Susan Scott, da Australian National University (ANU), confirmou que as recentes descobertas representam um verdadeiro "tsunami" e "um grande passo em nossa busca para desvendar os mistérios da evolução do universo". - Com essas descobertas, o número dos descobertos por LIGO e Virgem aumentou Ondas gravitacionais desde o início das observações dez vezes. Descobrimos 35 eventos. Este é um número enorme. Na nossa primeira campanha de observação, que durou quatro meses no período 2015-2016, fizemos apenas três descobertas, enfatiza o cientista. - Esta é realmente uma nova era na descoberta das ondas gravitacionais. As novas descobertas revelam muitas informações sobre a vida e a morte das estrelas no universo, acrescentou ela.

Novas possibilidades

Mas há algo mais. Quando as estrelas mais massivas morrem, elas entram em colapso sob sua própria gravidade, deixando buracos negros para trás. Quando estrelas ligeiramente menos massivas morrem, elas explodem em Supernovas e deixam para trás detritos grossos e mortos chamados estrelas de nêutrons. Durante anos, os astrônomos tentaram resolver o enigma da diferença de massa entre estrelas de nêutrons e buracos negros. A estrela de nêutrons mais pesada conhecida não tem mais do que 2,5 massas do nosso Sol, enquanto o buraco negro mais leve conhecido tem cerca de 5 massas solares. A questão permanece: existe algo com uma massa entre 2,5 e cerca de 5 massas do nosso sol?

Nas recentes descobertas, existem eventos que parecem preencher o vazio nas massas de buracos negros observados. Em um desses casos, dizem os pesquisadores, houve uma colisão entre um objeto com massa de 2,8 massas solares. Os astrônomos concluíram que provavelmente era muito pequeno Buraco negro atua, embora eles não possam descartar uma estrela de nêutrons muito pesada. Outra descoberta extremamente interessante é um sinal que indica uma colisão entre um buraco negro de 33 massas solares e uma estrela de nêutrons muito pequena de cerca de 1,17 massas solares. É uma das estrelas de nêutrons de menor massa que já foi observada.

Os cientistas se perguntam se os sistemas dos quais as ondas gravitacionais se originam são considerados Sistemas binários de estrelas que passaram por seu ciclo de vida juntos e finalmente se tornaram buracos negros. Ou foram dois buracos negros empurrados para um ambiente altamente dinâmico como o centro de uma galáxia?

- Estamos apenas começando, a maravilhosa variedade de buracos negros e Estrelas de nêutrons "diz Christopher Berry, da Universidade de Glasgow, no Reino Unido. - Nossos resultados recentes mostram que eles vêm em muitos tamanhos e combinações. Resolvemos alguns quebra-cabeças antigos, mas também descobrimos novos. Com essas observações, somos o segredo da Formação das estrelas, os nossos blocos de construção Universo, deu um passo mais perto ", acrescentou.