Telescópio fotografa nova fonte de ondas gravitacionais

17th October 2017
Posted By : Enaie Azambuja
Telescópio fotografa nova fonte de ondas gravitacionais

 

No dia 17 de agosto deste ano, os interferômetros Ligo (do inglês Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) e Virgo detectaram pela primeira vez ondas gravitacionais emitidas pela colisão de duas estrelas de nêutrons.

Esta é a quinta vez que este tipo de onda foi identificado pelos aparelhos — uma série de descobertas que rendeu um Nobel de Física aos cientistas Kip Thorne, Rainer Weiss e Barry C. Barish — mas esta é a primeira vez em que a fonte da emissão é a fusão de estrelas, e não de buracos negros.

Além das ondas gravitacionais detectadas pelos equipamentos Ligo e Virgo, o satélite Fermi, da Nasa, também captou, com uma diferença de dois segundos, ondas eletromagnéticas em forma de raios gama provenientes do mesmo evento.

Após as detecções, a corrida para identificar o objeto resultante da colisão começou. E o telescópio brasileiro T80-Sul, localizado em La Serena, no Chile, fez parte desta campanha para encontrar e caracterizar o fenômeno no céu.

Com a colisão das estrelas de nêutrons, foi formada uma kilonova, objeto que, devido ao seu decaimento radioativo, tem uma forte queda de seu brilho ao longo do tempo e acaba formando novos elementos químicos neste processo.

A kilonova foi encontrada na galáxia NGC 4993, na constelação de Hydra, a 130 milhões de anos-luz da Terra. A fusão das estrelas de nêutrons liberou, primeiro, ondas gravitacionais e, em seguida, houve a formação de um jato de partículas relativísticas, que emitiu os raios gama detectados pelo Fermi.

Apesar de estar localizado no Chile, o telescópio T80-Sul é um projeto brasileiro, financiado em sua maior parte pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), mas também pelo Observatório Nacional (ON), USP, Universidade Federal de Sergipe e de Santa Catarina. O instrumento foi construído na região dos Andes Chilenos por causa da altitude e das condições atmosféricas do local, ótimas para observações astronômicas.

O projeto T80-Sul iniciou-se em 2010, mas tem funcionado efetivamente há cerca de um semestre, quando começou a fazer o mapeamento do céu austral Southern Photometric Local Universe Survey (S-PLUS).

A descoberta histórica em questão rendeu dois artigos científicos sobre a colaboração brasileira para ciência internacional, o que anima ainda mais os pesquisadores participantes.

Trinta e cinco horas após a detecção das ondas gravitacionais, o telescópio conseguiu fazer imagens da kilonova, que agora não pode mais ser observada, por conta do decaimento de luz após o evento.

“É muito importante essa inserção da ciência brasileira no cenário internacional”, afirma Claudia Mendes de Oliveira, coordenadora do T80-Sul e professora do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da USP.

“É um esforço conjunto, de uma parceria internacional. A sólida contribuição de um grupo de brasileiros em algo que cientistas do mundo todo estão colaborando é muito importante.”

O diferencial do T80-Sul em relação a outros telescópios é o seu grande campo de observação no céu e a possibilidade de observá-lo com 12 filtros. Normalmente, a maioria dos telescópios tem apenas 5 destes filtros.

O T80-Sul foi construído por duas empresas, uma belga e a outra alemã, e é idêntico a um telescópio localizado na Espanha, o T80-Norte. “Juntos, eles cobrirão uma área enorme do céu. Quando terminarmos nosso projeto de mapeamento [o S-PLUS] e o Norte tiver terminado o dele, os bancos de dados do projeto formarão uma valiosa fonte para estudos de diversos tipos de ciência. Será muito importante para estudar desde o sistema solar até a cosmologia”, prevê Claudia. “Ambos os instrumentos terão mapeado dois quintos do céu ao final do processo.”


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