Mistérios sobre ondas gravitacionais poderão ser desvendados com a descoberta de galáxia com três buracos negros

Quase todas as galáxias são conhecidas por terem um único buraco negro supermassivo em seu centro. Entretanto, os astrônomos descobriram uma galáxia que possui a quantidade incrível de três buracos negros, o que pode gerar novas respostas para questionamentos antigos.

Denominada SDSS J1502 1115, a descoberta dessa nova galáxia, mesmo estando a mais de 4 bilhões de anos-luz do nosso planeta, pode ajudar os astrônomos na busca dos mistérios sobre as ondas gravitacionais, que são as ondulações no espaço-tempo previstas por Einstein.

Essas ondulações correspondem à Teoria Geral da Relatividade de Einstein, que foi publicada em 1916. Como se fosse uma pedra jogada no lago, o campo gravitacional é perturbado por esses corpos massivos, que acabam gerando pequenas interferências no espaço-tempo. São essas reverberações que chamamos de ondas gravitacionais. Dessa forma, elas podem ser produzidas, por exemplo, quando os buracos negros orbitam entre si ou pela fusão de galáxias, e é possível que elas também tenham acontecido durante o Big Bang.

A descoberta, publicada na revista Nature, foi feita por uma equipe internacional liderada pelo Dr. Roger Deane, da Universidade da Cidade do Cabo. A equipe descobriu que o trio de buracos negros se encontram a uma distância quase que ínfima, com dois deles orbitando um ao outro com apenas 500 anos-luz de distância. Essa é a menor distância entre buracos negros já registrada.

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A descoberta sugere que estes buracos negros supermassivos, cada um com uma massa entre 1 milhão a 10 bilhões de vezes a do Sol, são muito mais comuns do que se pensava. O estudo conseguiu ser realizado especialmente usando uma técnica chamada Very Long Baseline Interferometry (VLBI) para descobrir dois buracos negros interno ao sistema triplo. Esta técnica combina os sinais de grande raio em torno dos radiotelescópios de todo o mundo, que estão separados por até 10.000 quilômetros. Dessa forma, é possível ver detalhes 50 vezes mais claros do que o Telescópio Espacial Hubble.

Futuramente, radiotelescópios, como o Square Kilometre Array (SKA), serão capazes de medir de maneira mais precisa as ondas gravitacionais dos buracos negros desse trio.

O que é extraordinário para mim é que esses buracos negros, que estão no extremo da Teoria da Relatividade Geral de Einstein, estão orbitando um ao outro com 300 vezes a velocidade do som na Terra“, disse Deane. “Não só isso, mas usando os sinais combinados de radiotelescópios em quatro continentes, somos capazes de observar este exótico sistema, que parece tão pequeno em meio a tanto espaço no universo”.

Professor Matt Jarvis do Departamento de Física, da Universidade de Oxford, um dos autores do estudo, acrescentou:

A Relatividade Geral prevê que a fusão de buracos negros são fontes de ondas gravitacionais e neste trabalho conseguimos identificar três buracos negros, tão juntos, que poderia ser possível se fundirem em uma espiral e atingir vários vizinhos espaciais”.

[Jornal Ciência]