Ruídos de buracos negros
Publicado em 10 de Setembro de 2022 às 06:30
Os buracos negros são os objectos mais misteriosos do cosmos, mas apesar disso conhecemos muito bem quais as “notas musicais” que tocam quando colidem com outros buracos negros. A maioria de nós reconhece uma variedade de instrumentos pelo seu som. A mesma técnica, que consiste em identificar certas “notas” - e que no contexto de física atómica é chamada de espectroscopia – é usada para identificar elementos químicos e para estudar o nosso Sol e outras estrelas. "Espectroscopia de buracos negros" tem estado na ordem do dia, agora que temos a capacidade de detectar e estudar ondas gravitacionais. Estas ondas transportam as harmonicas pura de buracos negros: com esta informação podemos saber as propriedades do buraco negro que as emitiu, e talvez até perceber se os buracos negros são mesmo como pensamos que são na teoria de Einstein.
Na ausência de ruído, podemos usar ondas gravitacionais para “ouvir como os buracos negros são” – tal como conseguimos saber a forma de um tambor apenas pelo som que emite, pelo menos em princípio. Mas o que acontece na presença de ruído, quando os detectors não são perfeitos?
Neste trabalho, seleccionado pelos Editores da Physical Review Letters (e também para Physics Synopsis) os autores mostraram que para extrair o som característico de buracos negros é necessário ultrapassar vários desafios novos que não tinham sequer sido contemplados, e que detectores mais avançados são necessários para fazer espectroscopia sofisticada de buracos negros, capaz de detectar mais notas. Além disso, é necessário um cuidado extremo na interpretação das observações vindas de instrumentos agora em funcionamento: o ruído do instrumento por vezes pode parecer o som do próprio buraco negro. Em resumo, trabalhos anteriores que afirmavam detectar duas ou mais notas, tem que ser tomados com muita cautela. Espectroscopia de buracos negros, na sua total glória, deverá esperar pela próxima geração de detectores.
Autores: Roberto Cotesta, Gregorio Carullo, Emanuele Berti, Vitor Cardoso