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No vídeo de ontem, falei da possibilidade de se resolver um grande problema da cosmologia com as ondas gravitacionais e com a chamada astrofísica multimenssageira.
Hoje vou falar de outro mistério que as ondas gravitacionais podem ajudar a resolver, a matéria escura.
Antes, temos que entender uma coisa muito importante, atualmente, os intereferômetros lasers que temos, tanto o LIGO como o VIRGO só têm a capacidade de detectar ondas gravitacionais provenientes de fusões de buracos negros de massa estelar, estrelas de nêutrons e outros objetos nessa ordem de grandeza.
Porém, os astrônomos já têm planos para lançar um interferômetro a laser no espaço, o chamado LISA, e, devido a vários pontos, o LISA será capaz de detectar ondas gravitacionais provenientes da fusão de buracos negros supermassivos.
E é aí que está a nossa esperança para descobrir o que é, qual a natureza da matéria escura.
A matéria escura compreende cerca de 85% da matéria no universo , contudo, ela ainda não foi detectada, temos ideia da sua existência por meio de efeitos que são observados em galáxias, aglomerados de galáxias e em outras situações.
Um tipo de galáxia especial para se estudar a matéria escura são as galáxias anãs, embora elas sejam pequenas e apagadas elas são as mais abundantes no universo, e são dominadas pela matéria escura, de modo que se tornam excelentes laboratórios para se estudar essa elusiva forma da matéria.
O que os astrônomos fizeram então, simularam o nascimento de galáxias anãs e calcularam a relação da matéria escura, das estrelas e dos buracos negros dessas galáxias.
E eles descobriram que existe uma forte correlação entre as taxas com as quais esses buracos negros se fundem e a quantidade de matéria escura no centro da galáxia.
A melhor maneira de estudar a fusão de buracos negros é por meio das ondas gravitacionais, então, detectando ondas gravitacionais desses buracos negros nós teremos uma boa ideia do que é a matéria escura.
Vale ressaltar que é a primeira vez que se consegue uma relação matemática entre essas variáveis, portanto é possível calcular de forma direta desde que tenhamos acesso a tudo que compõem o sistema como a fusão dos buracos negros das galáxias.
Então vamos lá, detectar, por que não?
Porque o LISA ainda não existe, ele está sendo estudado, montado e avaliado.
Acredita-se que dentro de 15 anos ele seja lançado e possa fechar essa conexão entre a cosmologia, e a física de partículas.
Certamente, o LISA será a principal ferramenta da chamada astrofísica multimenssageira.
E volto a repetir a todos, é aí que estão guardados os segredos e os mistérios mais intrigantes do universo.
Fonte:
https://phys.org/news/2018-10-gravitational-dark.html
Artigo:
https://arxiv.org/pdf/1806.11112.pdf
Artigo original:
spacetoday.com.br