Jeremy Darling, da Universidade do Colorado em Boulder, propõe uma abordagem original para medir o fundo de ondas gravitacionais. Essas vibrações cósmicas, provenientes especialmente de colisões de buracos negros supermassivos, modificam sutilmente a posição aparente dos quasares no céu, essas entidades mais luminosas do Universo.
Representação esquemática de ondas gravitacionais geradas por dois buracos negros em órbita próxima um do outro, pouco antes de sua colisão (mais precisamente, coalescência).
As pesquisas de Darling, publicadas na
The Astrophysical Journal Letters, podem esclarecer os mistérios da gravidade. Ao analisar os movimentos dos quasares, ele espera detectar ondas gravitacionais em três dimensões sem a necessidade de construir detectores caros, uma primeira vez nesse campo.
O estudo dos movimentos celestes, ou astrometria, é um desafio de precisão. Os quasares, localizados a milhões de anos-luz, exigem medições de uma exatidão incrível para detectar sua vibração aparente.
A missão Gaia da Agência Espacial Europeia fornece dados cruciais para essa pesquisa. Com observações de milhões de quasares, Darling espera isolar o sinal das ondas gravitacionais do movimento próprio da Terra.
Os futuros dados do Gaia, esperados para 2026, podem revelar esses sinais ocultos. Esse avanço permitiria testar as leis fundamentais da gravidade.
Como as ondas gravitacionais deformam o espaço-tempo?
As ondas gravitacionais são ondulações do espaço-tempo provocadas por eventos cósmicos violentos, como colisões de buracos negros. Elas se propagam à velocidade da luz, deformando temporariamente a distância entre os objetos que atravessam.
Essa deformação é extremamente fraca, muitas vezes da ordem de uma fração do tamanho de um átomo em distâncias de vários quilômetros. Por isso, sua detecção requer instrumentos de precisão sem igual, como interferômetros a laser.
As ondas gravitacionais oferecem uma nova maneira de observar o Universo, complementando os métodos tradicionais baseados na luz. Elas permitem estudar fenômenos invisíveis de outra forma, como buracos negros pouco antes de sua colisão.
A descoberta das ondas gravitacionais em 2015 abriu uma nova era na astronomia. Desde então, várias detecções confirmaram sua existência e seu potencial para explorar os mistérios do Universo.
Fonte: The Astrophysical Journal Letters