Simulação de buracos negros em colisão
Nada corresponde ao poder destrutivo de um buraco negro; uma singularidade de matéria densa com uma força gravitacional tão forte que nada, nem mesmo a luz pode escapar. E então você pode imaginar como seria difícil investigar a região dentro do horizonte de eventos de um buraco negro. E, no entanto, há um evento catastrófico que deve dar aos cientistas uma olhada momentânea no turbilhão, para entender parcialmente o que está acontecendo "lá dentro". Esse evento seria o colisão entre dois buracos negros.
Como você provavelmente sabe, há um buraco negro supermassivo à espreita no coração de cada galáxia. À medida que essas galáxias se fundem, esses buracos negros também se encontram. Às vezes, um buraco negro é violentamente chutado para o espaço profundo, e outras vezes se fundem em um buraco negro ainda mais super-supermassivo. A colisão acontece fora da vista, sob o horizonte de eventos compartilhados. Portanto, não há como ver o que está acontecendo ... e viver para contar sobre isso.
Observando a gravidade, no entanto, os astrônomos podem ser capazes de espiar diretamente a zona de colisão. Uma das previsões feitas por Albert Einstein, como parte de sua famosa Teoria Geral da Relatividade, é que eventos gravitacionais dramáticos no Universo, como a formação ou colisão de buracos negros, devem ser detectáveis pelas ondas gravitacionais que geram. À medida que essas ondas caem sobre nós, as ondulações no espaço-tempo devem ser detectadas por instrumentos extremamente sensíveis ou naves espaciais que voam em formação.
Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Cardiff, Ioannis Kamaretsos, Mark Hannam e B. Sathyaprakash, usou um supercomputador poderoso para simular que tipos de ondas gravitacionais podem ser geradas pela fusão de buracos negros. Dois buracos negros que orbitam um ao outro devem emitir ondas gravitacionais e gradualmente perder energia. Isso faz com que espiralem para dentro, colidam e criem um buraco negro altamente deformado.
De acordo com a simulação, as ondas gravitacionais desse buraco negro deformado emitem um "tom" distinto, como um sino tocando. De fato, medindo apenas esse tom, os astrônomos poderão deduzir tanto a massa do buraco negro quanto a velocidade de seu giro. Além disso, a distorção das ondas gravitacionais deve permitir que os pesquisadores "vejam" o que está acontecendo no horizonte de eventos do buraco negro; para entender o que aconteceu com os monstros em fusão depois que desapareceram sob o horizonte de eventos compartilhados.
"Ao comparar os pontos fortes dos diferentes tons, é possível não apenas aprender sobre o buraco negro final, mas também as propriedades dos dois buracos negros originais que participaram da colisão", disse Ioannis Kamaretsos em um comunicado à imprensa.
Obviamente, é importante observar que as próprias ondas gravitacionais ainda são puramente teóricas. Embora já existam vários detectores terrestres já construídos e detectores espaciais ainda mais sensíveis a caminho, ainda não houve uma detecção direta de uma onda gravitacional, apenas detecções indiretas. No entanto, eu não apostaria contra Einstein. Ele tem um bom histórico.
Fonte original: Comunicado de imprensa de Cardiff
