Simulações sugerem que a fusão GW190521 foi o resultado de buracos negros não giratórios que se encontraram aleatoriamente.

Crédito: Pixabay/CC0 Public Domain 

Uma equipe de pesquisadores da Friedrich-Schiller-Universität Jena, Università di Torino e INFN sezione di Torino, encontrou evidências de que a colisão de buracos negros que levou a uma estranha detecção de ondas gravitacionais em 2019 se deveu a um conjunto único de circunstâncias.

Em seu artigo publicado na revista Nature Astronomy, o grupo descreve a modelagem e simulação das condições que poderiam levar à assinatura única da onda gravitacional.

O desenvolvimento de detectores de ondas gravitacionais levou a uma melhor compreensão do que acontece quando os buracos negros colidem. Na maioria dos casos, os dados mostraram, eles ocorrem devido a estrelas binárias explodindo e depois espiralando lentamente uma em direção à outra até se encontrarem em um centro gravitacional e se fundirem.

Mas então, em 21 de maio de 2019, ondas gravitacionais foram detectadas a partir da fusão de dois buracos negros, mas os dados mostraram que nenhum dos buracos negros parecia estar girando e a duração do sinal foi menor do que todos os outros que foram detectados. O sinal estranho deixou os astrofísicos coçando a cabeça. Agora, neste novo esforço, os pesquisadores acreditam ter encontrado uma explicação plausível para a observação.

Depois de modelar todos os dados dos detectores de ondas gravitacionais, os pesquisadores ajustaram as características até que o modelo criasse o tipo de sinal que havia sido observado.

Mostrou que não apenas os buracos negros eram maiores que a média, mas também não faziam parte de um sistema binário. Isso sugeriu que, em vez de se originar como um sistema binário, os dois buracos negros eram objetos solitários, cada um movendo-se aleatoriamente pelo espaço.

Por acaso, eles se cruzaram o suficiente para se aproximarem e depois colidirem. Para esse cenário se desenrolar, os buracos negros provavelmente devem ter pertencido a um aglomerado de buracos negros, o que aumentaria as chances de encontros aleatórios.

A simulação final mostrou dois buracos negros se aproximando e passando perto um do outro, o que fez com que ambos se desviassem dramaticamente, trazendo-os de volta um para o outro até que finalmente se chocaram – o resultado, concluem os pesquisadores, de uma captura dinâmica.

Fonte: phys.org