Buraco negro inédito é descoberto graças às ondas gravitacionais
Demorou 7 bilhões de anos-luz para se revelar à ciência: um enorme buraco negro de um novo tipo, resultado da fusão de dois buracos negros, foi observado diretamente pela primeira vez, graças às ondas gravitacionais – anunciaram dois estudos nesta quarta-feira (2).
Essa descoberta constitui a primeira prova direta da existência de buracos negros de massa intermediária (entre 100 e 100.000 vezes mais massivos que o Sol) e poderia explicar um dos enigmas da cosmologia: a formação desses objetos supermassivos presentes em várias galáxias, incluindo a Via Láctea.
“É uma porta que se abre para uma nova paisagem cósmica!”, comemorou em coletiva de imprensa Stavros Katsanevas, diretor do Virgo, um dos dois detectores de ondas gravitacionais que captaram os sinais desse novo buraco negro.
O misterioso objeto chamado “GW190521” e descrito nos periódicos Physical Review Letters e Astrophysical Journal Letters por uma equipe internacional de mais de 1.500 cientistas, é provavelmente resultado da fusão de dois buracos negros.
Tem uma massa 142 vezes maior que a do Sol e é o buraco negro mais massivo já detectado por ondas gravitacionais.
Preditas por Albert Einstein em 1915 em sua teoria da relatividade geral e observadas diretamente um século depois, as ondas gravitacionais são minúsculas deformações do espaço-tempo, semelhantes às ondulações da água na superfície de um lago. Nascem sob o efeito de fenômenos cósmicos violentos, como a fusão de dois buracos negros que emitem uma quantidade fenomenal de energia.
A onda gravitacional de GW190521 levou 7 bilhões de anos para ser observada da Terra e é o buraco negro mais distante e, portanto, mais antigo já descoberto.
– Buraco negro primordial? –
O sinal foi registrado em 21 de maio de 2019 pelos instrumentos Ligo (americano) e Virgo (europeu), que assim pegaram “sua maior presa de suas caçadas” desde suas primeiras descobertas em 2015 e 2017, detalha o CNRS, centro de pesquisa do qual vários pesquisadores contribuíram para os estudos.
Este sinal era ultracurto (um décimo de segundo), e de baixíssima frequência (quanto mais voltamos no passado, mais as frequências diminuem): “um desafio para analisá-lo”, ressaltou Nelson Christensen, que colabora no Ligo.
Até agora, apenas evidências indiretas, por observações eletromagnéticas, sugeriam a existência dessa população de buracos negros intermediários.
Mais pesados que os buracos negros resultantes do colapso de estrelas, mas muito mais leves que os monstros supermassivos, eles poderiam ser “a chave para um dos enigmas da astrofísica e da cosmologia: a origem dos buracos negros supermassivos”, segundo o CNRS.
Uma das hipóteses que explicam o nascimento destes seria, justamente, a fusão repetida de buracos negros de massa intermediária.
Outro fenômeno intrigante: de onde vieram os dois buracos negros que se fundiram?
De acordo com as teorias atuais, o colapso de uma estrela não pode dar origem a buracos negros de 60 a 120 vezes a massa do Sol, que é exatamente o tamanho dos dois objetos que se fundiram.
Poderia haver um buraco negro primordial formado durante o Big Bang, 13.8 bilhões de anos atrás? Ou eles próprios são o resultado de uma fusão?
A detecção de GW190521 levanta novas questões. Confirmando “que existe uma grande parte do universo ainda invisível para nós”, comentou o astrofísico Karan Jani, do Ligo.
