Ondas gravitacionais: Qual a importância565 betdetector565 betburacos negros que ganhará ‘upgrade’ milionário:565 bet

Parte da equipe à frente do projeto, a professora Sheila Rowan, da Universidade565 betGlasgow, disse que esse upgrade ajudará a entender mais sobre gravidade, buracos negros e estrelas565 betnêutrons.

"Temos aprendido bastante com as 10 colisões565 betburacos negros e565 betestrelas565 betnêutrons que já observamos", disse ela à BBC News. "Ainda estamos bem no começo do que [o aparelho] pode nos oferecer565 betvárias áreas da ciência."

O que são ondas gravitacionais?

Ondas gravitacionais são ondas enviadas através do Universo quando a gravidade565 betum certo ponto no espaço muda repentinamente, motivada pela colisão565 betdois buracos negros, por exemplo. O processo é parecido com as ondulações causadas quando uma pedra é arremessada num lago, mas no caso das ondas gravitacionais, o espaço e tudo o que existe nele é o lago.

Como aquelas ondulações na água, tudo no caminho das ondas - as estrelas, os planetas, as casas e até as pessoas - fica ligeiramente maior e mais fino e depois menor e mais grosso, à medida que a agitação passa. Mas as distorções são ínfimas - muito menores que a largura565 betum átomo.

Einstein estimou a existência dessas ondas565 bet1916, mas teria dito que elas eram pequenas demais para serem detectadas. Ele se mostrou certo e errado 100 anos depois, quando uma equipe internacional565 betpesquisadores as identificou pela primeira vez usando um par565 betmáquinas565 bet4 km565 betcomprimento, chamado Advanced LIGO.

Como o Advanced LIGO funciona?

Extremamente bem, dizem os pesquisadores envolvidos. De fato, as máquinas detectaram ondas gravitacionais logo depois565 betserem ligadas.

A equipe do LIGO passou a detectar mais nove colisões565 betburacos negros e uma colisão565 betduas estrelas mortas, chamadas565 betestrelas565 betnêutrons, nos dois anos seguintes à descoberta inicial.

Isso sugere que vivemos565 betum universo violento, onde tais eventos cataclísmicos são a regra.

Os instrumentos565 betforma565 betL são essencialmente compostos por duas réguas altamente precisas a 90 graus umas das outras. Cada braço tem um raio laser que reflete565 betum espelho na outra extremidade. O tempo que leva para voltar é uma medida do comprimento565 betcada braço.

Quando as ondas gravitacionais chegam do espaço, a forma565 betL é esticada pela primeira vez e, então, tem uma ínfima parte amassada por uma fração565 betsegundo, mas o suficiente para uma mudança a ser detectada.

Qual será a atualização?

A atualização será chamada565 betAdvanced Ligo Plus, ou simplesmente A+.

Grande parte da melhoria será conduzida por uma equipe britânica que tem à frente pesquisadores do Instituto565 betPesquisa Gravitacional da Universidade565 betGlasgow, com a especialização necessária para construir os instrumentos565 betalta precisão que irão medir as minúsculas distorções criadas pelas ondas gravitacionais.

Os pesquisadores vão aumentar a sensibilidade dos aparelhos565 betquatro maneiras.

Primeiro, eles terão espelhos melhores e mais reluzentes; segundo, os espelhos terão o revestimento aprimorado, o que reduz a oscilação565 betmoléculas na superfície; terceiro, o sistema565 betsuspensão no qual os espelhos são pendurados ficará ainda mais estável, e, por fim, a luz - que é conhecida como difusa no nível quântico - está sendo ajustada com a ajuda565 betuma equipe australiana. A ideia é aumentar565 betprecisão.

O que o A+ vai estudar?

Ao serem capazes565 betdetectar mais colisões565 betburacos negros, os pesquisadores poderão aprender mais sobre eles, especialmente565 betsuas bordas, onde as leis conhecidas da física começam a falhar.

Assim como um aumento na quantidade, os cientistas poderão observar colisões com uma resolução muito maior -565 betaltíssima definição,565 betcomparação com o que podem detectar atualmente. Mais difíceis565 betdetectar são as colisões565 betestrelas565 betnêutrons.

Elas são fascinantes porque todo o gás565 betcombustão que continham se comprimiu565 betsi mesmo para formar um material super denso. Uma colher565 betchá do material pesa 10 milhões565 bettoneladas.

Os físicos querem saber como é esse material.

Estima-se que as estrelas565 betnêutrons produzem ouro, platina e outros metais quando colidem.

Até agora, os aparelhos existentes detectaram somente uma. O A+ deve ser capaz565 betdetectar 13 por mês.

E, talvez o mais intrigante, o A+ pode ser capaz565 betresolver um mistério sobre a velocidade565 betque o Universo está se expandindo.

O A + vai medir a expansão observando o comportamento das ondas gravitacionais.

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