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Cientistas detectam ondas gravitacionais criadas por evento raro

Foi apenas a segunda vez que os efeitos de uma colisão entre estrelas de nêutrons foram flagrados aqui na Terra. Entenda o que isso significa.

Por A. J. Oliveira - Atualizado em 8 jan 2020, 12h30 - Publicado em 7 jan 2020, 20h21

Desde que começou a operar, em 2015, o Observatório Ligo detectou dezenas de eventos cósmicos que propagaram ondas gravitacionais pelo espaço. Praticamente todos eles consistem em buracos negros se fundindo, com exceção de dois. Em agosto de 2017, cientistas captaram pela primeira vez uma colisão entre duas estrelas de nêutrons. Você pode entender melhor o que a descoberta significou – e o que são estrelas de nêutrons – neste texto. O ponto é que, quase dois anos depois, cientistas conseguiram um novo registro do fenômeno.

Na última segunda-feira (6), pesquisadores anunciaram a segunda detecção desse evento raro durante o 235º encontro da Sociedade Astronômica Americana em Honolulu, no Havaí. Ele foi observado no dia 25 de abril de 2019 por apenas um dos dois interferômetros que compõem o Ligo — instrumentos de altíssima sensibilidade em forma de L que usam lasers para perceber a ligeira distorção que as ondas gravitacionais provocam no espaço-tempo.

Na ocasião, só o observatório de Livingston, nos Estados Unidos, coletou dados sobre a violenta colisão: seu irmão gêmeo de Hanford, em Washington, estava temporariamente desligado. Nem mesmo a instalação parceira que faz parte do mesmo projeto que envolve milhares de cientistas, o Virgo, na Itália, pôde sentir o evento, mas isso ajudou a determinar onde exatamente ele ocorreu. Foi a 500 milhões de anos-luz daqui.

Só que esse impasse acabou comprometendo a precisão das estimativas. Sem poder triangular as informações, deu para delinear uma área de 20% do céu de onde o sinal pode ter vindo. Já para a primeira colisão de estrelas de nêutrons, que entrou para a história como o primeiro fenômeno cósmico observado ao mesmo tempo em ondas gravitacionais e na radiação eletromagnética, com o brilho estudado por vários telescópios, o pedaço foi de 0,04%.

Apesar de não ter sido tão bem documentado, o evento de 2019 se mostrou igualmente valioso para os cientistas por ter revelado algo inusitado: o objeto que surgiu da fusão entre as estrelas de nêutrons é muito mais massivo do que se esperava. É mais provável que o astro forjado pela união dos dois compactos sóis, restos mortais ultradensos de estrelas que explodiram, tenha sido um buraco negro com 3,4 vezes a massa do nosso Sol.

Até o momento, todas as duplas de estrelas de nêutrons já encontradas não tinham mais de 2,9 massas solares. Agora os cientistas terão que formular possíveis explicações para a observação inesperada. Uma das ideias sugere que a colisão não teria envolvido duas estrelas de nêutrons, e sim uma estrela de nêutrons e um buraco negro. Mas esse cenário também não faz muito sentido. É que, se o outro objeto fosse um buraco negro, a situação incorreria em problema parecido: ele seria muito mais leve que o previsto.

Outro ponto que o evento de 2019 não foi capaz de esclarecer foi a origem do sistema. As duas teorias principais sugerem que ou ele se forma a partir de duas estrelas massivas que já se orbitavam antes de explodir, ou de um par de estrelas de nêutrons que se juntam em regiões de alta densidade estelar. Nos próximos anos, mais desses eventos flagrados pelo Ligo e pelo Virgo permitirão coletar mais dados e criar novos modelos que expliquem estes e outros mistérios envolvendo as fascinantes estrelas de nêutrons.

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