A astronomia de ondas gravitacionais alcançou um marco histórico: uma equipe internacional de cientistas anunciou a detecção de 128 novos eventos cósmicos, envolvendo colisões entre buracos negros e estrelas de nêutrons. O avanço mais que dobra o número de registros já existentes e abre novas janelas para o entendimento da evolução estelar e da própria estrutura do universo.
Os resultados vêm do catálogo Gravitational Wave Transient Catalog (GWTC-4.0), publicado no servidor de pré-impressões arXiv. Ele reúne dados coletados durante os primeiros nove meses da quarta série de observações, entre maio de 2023 e janeiro de 2024, pela rede global de observatórios formada pelo Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO), pelo Virgo Gravitational Wave Interferometer (Virgo) e pelo Kamioka Gravitational Wave Detector (KAGRA).
As ondas gravitacionais foram previstas por Albert Einstein em sua Teoria da Relatividade Geral, mas só foram observadas pela primeira vez em 2015. Elas são pequenas ondulações no tecido do espaço-tempo, geradas por eventos cósmicos extremamente energéticos, como a fusão de buracos negros ou a colisão de estrelas de nêutrons.
Detectar esses sinais não é tarefa simples: eles são incrivelmente fracos e requerem instrumentos capazes de medir variações menores do que o diâmetro de um próton. Graças a atualizações recentes, os detectores se tornaram cerca de 25% mais sensíveis, permitindo que os cientistas observem volumes muito maiores do universo e registrem fusões cada vez mais distantes.
Entre os novos registros está o sinal mais intenso já detectado (GW230814), interpretado como evidência de buracos negros que surgiram de fusões anteriores, ou seja, “buracos negros de segunda geração”. Esse tipo de detecção oferece pistas sobre como esses objetos se formam e evoluem em regiões de alta densidade estelar.
O catálogo também inclui duas raras colisões híbridas, nas quais uma estrela de nêutrons foi engolida por um buraco negro (GW230518). Essas fusões fornecem dados valiosos não apenas sobre a natureza dos objetos compactos, mas também sobre a taxa de expansão do universo e a composição da matéria em estados extremos.
A rede de observatórios LIGO–Virgo–KAGRA é fruto de colaboração global, envolvendo centenas de instituições. O Reino Unido, por exemplo, desempenhou papel central no desenvolvimento da tecnologia de detecção e na análise dos sinais, contando com a participação de universidades como Glasgow, Portsmouth e Royal Holloway.
Segundo o pesquisador Daniel Williams, da Universidade de Glasgow, os novos resultados mostram como a tecnologia e as técnicas de análise avançaram: “Agora conseguimos extrair sinais muito fracos de dados altamente complexos, revelando fenômenos que antes eram invisíveis.”
Já a cosmóloga Tessa Baker, da Universidade de Portsmouth, destacou que os novos eventos permitem refinar as medições da constante de Hubble, o parâmetro que descreve a taxa de expansão do universo, uma das questões mais debatidas na cosmologia moderna.
Cada fusão cósmica registrada é uma oportunidade única de testar a Relatividade Geral e estudar a matéria em condições impossíveis de reproduzir em laboratório. Com o avanço dos detectores e o apoio de telescópios como o Observatório Vera Rubin, cresce a chance de observar não apenas ondas gravitacionais, mas também a contrapartida luminosa desses eventos, em fenômenos conhecidos como kilonovas.
Essa abordagem, chamada de astronomia multimensageira, combina sinais de ondas gravitacionais e luz, oferecendo um quadro muito mais completo sobre a natureza do cosmos.
Sobre a imagem: Essa imagem mostra uma ilustração do futuro encontro entre a Via Láctea e Andrômeda. Em cerca de 4 a 5 bilhões de anos, as duas galáxias espirais irão colidir e se fundir em uma única galáxia maior. Crédito: CC0 Domínio Público.
Fonte: https://www.ukri.org/news/international-collaboration-doubles-detection-of-cosmic-collisions/
Link do estudo: https://arxiv.org/abs/2508.18082
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