Esse sinal de onda gravitacional vem de um buraco negro ou algo ainda mais estranho?
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Estrelas viscosas exóticas podem refletir ondulações do espaço-tempo, imitando os sinais que observamos de buracos negros.
Desde 2015, os pesquisadores aprendem a ver o conteúdo do universo, rastreando não apenas ondas leves, mas também ondas gravitacionais: ondulações no tecido do universo. Jaime Redondo – Yuste No Instituto Niels Bohr, na Dinamarca, e seus colegas mostraram agora que, como ondas de luz, ondas gravitacionais podem ser refletidas – mas apenas de estrelas estranhas com uma textura incomumente viscosa.
Os pesquisadores começaram questionando se um espelho Para ondas gravitacionais, poderia até existir. Embora alguns estudos anteriores tenham sugerido que pudesse, eles lutaram para escrever equações que descrevessem esse espelho sem violar as leis da física. Então, eles perceberam que o objeto reflexivo não precisava ser plano.
“Podemos ter um espelho esférico e, em seguida, precisamos de uma estrela”, diz Redondo -Yuste. Mas essa estrela precisaria ter uma viscosidade extremamente alta, como o equivalente cósmico de uma bola de melaço. Os cálculos dos pesquisadores mostraram que essa estrela refletiria ondas gravitacionais porque seria muito rígido para oscilar à medida que passavam por ela.
Daniel Kennefick Na Universidade do Arkansas, diz que esse comportamento seria muito incomum porque a maioria é transparente para ondas gravitacionais, como o vidro é transparente à luz. “Mesmo se estivéssemos muito próximos de uma fonte muito poderosa de ondas gravitacionais, isso não nos causaria o menor mal, porque a energia passaria através de nós”, diz ele.
Além de sua estranheza, uma estrela viscosa o suficiente para desviar ondas gravitacionais também teria que ser muito compacta e muito perto de desmoronar em um buraco negro. De fato, Redondo -Yuste diz que os próprios buracos negros são incrivelmente viscosos – tanto que outros objetos muito viscosos podem parecer com eles quando suas assinaturas de ondas gravitacionais são registradas na Terra. Ao mesmo tempo, pode haver pequenas diferenças nessas assinaturas. Por exemplo, colisões entre estrelas viscosas e Colisões entre buracos negros produziria sinais de ondas gravitacionais ligeiramente diferentes, porque as estrelas teriam um efeito mais maré um sobre o outro, diz ele.
Os pesquisadores já observaram objetos cósmicos que se consideram viscosidade elevada, como estrelas de nêutrons muito quentes que se formam através de fusões de outras estrelas de nêutrons. Mas se isso pode se tornar viscoso o suficiente para corresponder ao modelo matemático da equipe ainda não está claro, diz Paolo Pani na Universidade de Roma de Sapienza, na Itália.
Ele diz que futuros detectores de ondas gravitacionais podem fornecer informações mais detalhadas sobre a viscosidade dos objetos que já sabemos como detectar – e nos ajudar a procurar novos. “Este é um exemplo de tentar antecipar com antecedência o que deveríamos estar cuidando”, diz Kennefick.
Até agora, não dados de observação deu aos pesquisadores um forte motivo para pensar o que eles identificaram como um buraco negro é realmente um Estrela exótica. E todos os três pesquisadores dizem que as possibilities de estrelas viscosas serem observadas não são altas.
“Mas acho que é nosso dever continuar fazendo esses testes”, diz Redondo -Yuste. É a única maneira de construir um inventário completo dos objetos que preenchem nosso universo.
