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Cientistas investigam colisão de buraco negro com objeto misterioso

Thiago Signorini Gonçalves

25/06/2020 04h00

Concepção artística de uma estrela de nêutrons orbitando um buraco negro (Carl Knox/ OzGrav)

Extra, extra! Cientistas detectam a colisão de buraco negro com… com… afinal de contas, com o quê?

Esse é o mistério que tentam desvendar. Em 14 de agosto de 2019, a colaboração de detetores de ondas gravitacionais LIGO/Virgo acusou a descoberta de uma colisão entre dois objetos compactos. Enquanto espiralavam em direção um ao outro, o rápido movimento dos dois corpos (dezenas de órbitas por segundo!) gerou um forte sinal de ondas gravitacionais, que atravessaram 800 milhões de anos-luz até chegar nos laboratórios aqui na Terra.

Uma cuidadosa análise desse sinal permitiu a determinação das massas dos dois corpos. O maior, com 23 vezes a massa do Sol, é um buraco negro, não há dúvidas. O dilema reside no seu companheiro menor, com apenas 2,6 vezes a massa do Sol. Existem dois remanescentes estelares que seriam potenciais candidatos: uma estrela de nêutrons ou um buraco negro.

O problema é: esse corpo é grande demais para ser uma estrela de nêutrons e pequeno demais para ser um buraco negro. Em qualquer um dos casos, seria um recorde da estrela de nêutrons mais pesada ou o buraco negro mais leve já detectados. Modelos teóricos têm dificuldades de explicar como um objeto com essa massa nasceu.

O suspense não acaba aí. Quando souberam da detecção de ondas gravitacionais, astrônomos de todo o mundo apontaram telescópios na direção de onde vinha o sinal, buscando um flash luminoso que acompanhasse o evento. E… nada. Esse é um forte indicativo de que não são estrelas de nêutrons, que provavelmente gerariam um forte brilho no momento da colisão. Uma colisão de buracos negros não teria uma contraparte luminosa.

Problema resolvido? Longe disso. Se por um lado é mais fácil explicar um buraco negro com essas propriedades, por outro os modelos de formação de estrelas simplesmente não preveem a criação de dois buracos negros tão diferentes na mesma região, sendo criados tão próximos que possam vir a colidir.

No final, o estudo é inconclusivo: o famoso "não sei". E isso é interessantíssimo. É a observação de um fenômeno novo, inesperado, que abre portas para novos estudos, novas pesquisas e novas descobertas.

Sobre o blog

O assunto aqui é Astronomia, num papo que vai além dos resultados. Conversamos sobre o dia-a-dia dos astrônomos, como as descobertas são feitas e a importância da astronomia nacional — afinal, é preciso sempre lembrar que existe pesquisa científica de qualidade no Brasil!

Sobre o autor

Thiago Signorini Gonçalves é doutor em Astrofísica pelo Instituto de Tecnologia da Califórnia. Atua como professor de Astrofísica no Observatório do Valongo, da Universidade Federal do Rio de Janeiro, e é coordenador de comunicação da Sociedade Astronômica Brasileira. Utilizando os maiores telescópios da Terra e do espaço, estuda a formação e evolução de galáxias, desde o Big Bang até os dias atuais. Apaixonado por ciência, tenta levar os encantos do Universo ao público por meio de atividades de divulgação científica.