Há pouco mais de um ano, em 12 de abril de 2019, a colaboração LIGO-Virgo descobriu ondas gravitacionais se propagando no espaço-tempo a partir de uma colisão épica de dois buracos negros a uma distância de 2,4 bilhões de anos-luz.
Mas, como os astrônomos já descobriram, a colisão real do GW 190412 foi algo que nunca tínhamos visto antes. Em vez de dois buracos negros de massa aproximadamente igual, 20-40 vezes a massa do Sol, o GW 190412 foi obtido a partir de um sistema binário desigual.
Com base na análise dessas ondas gravitacionais pulsantes, os astrônomos descobriram que um dos buracos negros desequilibrava a escala para cerca de 29,7 massas solares, enquanto o outro era três vezes mais leve, com apenas 8,4 massas solares.
É também o buraco negro de menor massa descoberto até agora – o que é extremamente emocionante porque significa que sua fusão deu um sinal mais longo do que qualquer outra fusão de buraco negro – uma enorme quantidade de dados para explorar.
“Nenhuma dessas massas em si é muito surpreendente. Sabemos que os buracos negros têm esse tamanho. A novidade é a proporção de massa ', explicou o astrônomo Christopher Berry, da Northwestern University e da LIGO Collaboration.
“Esta observação nos permite testar nossas previsões para sinais de ondas gravitacionais de uma nova maneira e é outra peça do quebra-cabeça de entender como os buracos negros binários são formados.”
Com base no sinal de fusão incomum, a equipe também conseguiu fazer várias outras medições. Eles foram capazes de determinar que o maior dos buracos negros estava girando.
Em GW 190412, essa rotação parecia ser bastante rápida, o que pode ser uma pista de como surgiu esse sistema binário desigual. Veja, existem vários modelos astrofísicos para a formação de buracos negros binários, mas a maioria deles leva a pares de massa mais ou menos iguais.
O mais óbvio é um sistema estelar binário no qual cada estrela colapsa em um buraco negro. No entanto, acredita-se que eles não podem criar buracos negros binários com grandes discrepâncias de massa, exceto para GW 190412.
É possível que os buracos negros tenham se formado separadamente e de alguma forma convergido, capturando-se uns aos outros em órbita. Mas a rotação mais rápida do buraco negro maior sugere que ele pode ter se fundido com outros buracos negros antes, antes do GW 190412.
Você pode ler o texto completo no site do LIGO.
Fontes: Foto: N. Fischer, H. Pfeiffer, A. Buonanno (Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik), projeto Simulating eXtreme Spacetimes
