Evento GW231123 foi captado por detectores do LIGO; pesquisadora Cecília Chirenti explica papel das ondas gravitacionais e limites dos modelos atuais. Missão LISA, em 2035, promete novos avanços
Descoberta marca novo recorde em astrofísica
Cientistas do LIGO (Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferômetro a Laser) anunciaram a detecção da maior fusão de buracos negros já observada , um evento denominado GW231123 , captado em 2023 e analisado durante dois anos. A descoberta foi detalhada pela pesquisadora Cecília Chirenti no programa Olhar Espacial , do canal Olhar Digital no YouTube.
O fenômeno envolveu dois buracos negros com massas de 100 e 140 vezes a do Sol , localizados a cerca de 10 bilhões de anos-luz da Terra . Após se fundirem, deram origem a um buraco negro de 225 massas solares . A massa restante foi convertida em ondas gravitacionais , que viajaram pelo universo até serem detectadas na Terra.
Buracos negros próximos do limite físico
Um dos aspectos mais intrigantes do evento foi a velocidade de rotação dos buracos negros: cerca de 400 mil vezes mais rápida que a da Terra , aproximando-se do limite teórico previsto pela relatividade geral. Segundo Chirenti, se esse limite fosse ultrapassado, o horizonte de eventos desapareceria , deixando apenas a singularidade — uma situação que, até onde se sabe, não ocorre na natureza.
“Esperamos que isso não aconteça na natureza, embora essa hipótese nunca tenha sido provada”, afirmou a pesquisadora, que é professora associada da Universidade Federal do ABC e pesquisadora associada da Universidade de Maryland .
Ondas gravitacionais: previsão de Einstein confirmada
As ondas gravitacionais são distorções no tecido do espaço-tempo , previstas por Albert Einstein em 1915 na Teoria da Relatividade Geral. Sua detecção direta só foi possível em 2015, também pelo LIGO, inaugurando uma nova era na astronomia.
Essas ondulações são geradas por eventos cósmicos extremos, como fusões de buracos negros ou estrelas de nêutrons. Ao chegar à Terra, sua amplitude é minúscula — cerca de 10 mil vezes menor que o diâmetro de um próton —, o que exige tecnologia altamente sensível para sua captura.
Como o LIGO detecta as ondas
O LIGO opera dois detectores nos EUA — em Washington e Louisiana —, cada um com estrutura em formato de “L” e braços de 4 km de comprimento . Um feixe de laser é dividido e enviado aos dois braços, refletindo em espelhos nas extremidades.
Quando uma onda gravitacional passa, ela distorce o espaço-tempo , alterando ligeiramente o comprimento de um braço em relação ao outro. Essa diferença gera uma interferência no padrão de luz ao retornar ao ponto de origem, permitindo aos cientistas inferir o evento que a gerou.
A separação de 3 mil km entre os detectores ajuda a descartar ruídos locais, como terremotos ou tráfego. “Se passou um caminhão no observatório do sudeste, não passou um no do noroeste ao mesmo tempo. Então, procuramos por coincidências nos sinais”, explicou Chirenti.
Modelos matemáticos precisam evoluir
Apesar do avanço tecnológico, os modelos computacionais usados para interpretar os dados ainda têm limitações. No caso do GW231123, diferentes modelos apresentaram resultados divergentes , especialmente em relação à rotação dos buracos negros.
“Chegamos à conclusão de que os modelos ainda não são muito bons quando os buracos negros estão girando muito rápido”, disse a cientista. O próximo passo, segundo ela, é revisar e aprimorar esses modelos para compreender melhor eventos extremos como esse.
Futuro: detecção no espaço com a missão LISA
O futuro da astronomia por ondas gravitacionais está no espaço. A missão LISA (Laser Interferometer Space Antenna ), parceria entre NASA e Agência Espacial Europeia (ESA) , deve ser lançada em 2035 . Será composta por três naves posicionadas em um triângulo, com 2,5 milhões de km entre elas , orbitando o Sol atrás da Terra.
A LISA permitirá detectar fusões de buracos negros supermassivos , como os encontrados no centro de galáxias. “Poderemos medir colisões de buracos negros supermassivos, sistemas binários gigantes e até combinar dados de ondas gravitacionais com emissões eletromagnéticas”, destacou Chirenti.
Com essa nova ferramenta, a humanidade poderá “ouvir” e “ver” o universo em uma nova dimensão, marcando o início de uma era de alta precisão na observação cósmica.
Com informações: Olhar Digital