&bala; Física 17, s152
Os cientistas desenvolveram uma maneira de usar os atuais detectores de ondas gravitacionais para observar deformações permanentes do espaço-tempo causadas por certas supernovas.
Laboratório Nacional M. Sandoval/Oak Ridge
As ondas gravitacionais se esticam e comprimem o espaço-tempo à medida que passam. Mas também se espera que deixem uma marca duradoura no Universo, alterando para sempre as posições relativas dos pontos no espaço. Prevê-se que este fenómeno, apelidado de memória de ondas gravitacionais, seja extremamente subtil, e muitas vezes assume-se que a sua observação requer uma sensibilidade que só será alcançada pelas gerações futuras de detectores de ondas gravitacionais. Agora, Colter Richardson, da Universidade do Tennessee, em Knoxville, e seus colegas apresentam uma estratégia que poderia permitir que esse efeito indescritível fosse descoberto usando detectores existentes (1).
Os pesquisadores consideraram as ondas gravitacionais produzidas pela chamada supernova de colapso do núcleo, a explosão dramática de uma estrela massiva que está morrendo. Acredita-se que tal supernova gere memória de ondas gravitacionais através da emissão assimétrica de neutrinos durante a explosão e através da expansão não esférica da onda de choque da supernova. A equipa investigou estes processos usando simulações sofisticadas de três supernovas com colapso do núcleo, que diferiam nas massas das suas estrelas em explosão.
Com base nas descobertas dessas simulações, Richardson e seus colegas exploraram então se os atuais detectores de ondas gravitacionais da Colaboração LIGO-Virgo-KAGRA poderiam detectar o efeito de memória gerado por uma supernova com colapso do núcleo na Through Láctea. A equipe descobriu que esses detectores poderiam ter sucesso se seus dados fossem analisados usando uma combinação anteriormente não considerada de duas técnicas para isolar o sinal de memória sutil dos sinais de ondas gravitacionais transitórias, que de outra forma seriam esmagadores. A implementação desta abordagem pode oferecer informações sobre a natureza das ondas gravitacionais e também melhorar a nossa compreensão das supernovas com colapso do núcleo, dizem os investigadores.
–Ryan Wilkinson
Ryan Wilkinson é editor correspondente da Revista Física com sede em Durham, Reino Unido.
Referências
- CJ Richardson e outros.“Detectando memória de ondas gravitacionais na próxima supernova com colapso do núcleo galáctico,” Física. Rev. 133231401 (2024).