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LISA pode revelar as vidas e mortes secretas de estrelas com ondas gravitacionais

LISA pode revelar as vidas e mortes secretas de estrelas com ondas gravitacionais


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Uma equipe intrépida de astrofísicos previu que as ondas gravitacionais de estrelas duplas de nêutrons - cruciais para nossa compreensão da vida e morte de todas as estrelas - poderiam ser detectadas pelo LISA, um telescópio espacial de última geração.

RELACIONADOS: ONDAS GRAVITACIONAIS ENCONTRADAS PELA PRIMEIRA VEZ

Ondas gravitacionais e estrelas duplas de nêutrons

A equipe - liderada por Mike Lau, um Ph.D. estudante do ARC Centro de Excelência em Descoberta de Ondas Gravitacionais (OzGrav) - apresentou seus resultados no 14º workshop de ciência anual do Instituto Nacional de Astrofísica Teórica (ANITA) da Austrália em 2020. O artigo compara sua equipe a paleontologistas: "Como aprender sobre um dinossauro de seu fóssil, juntamos a vida de uma estrela binária a partir de seus fósseis de estrelas de nêutrons duplos. "

Estrelas de nêutrons são os "cadáveres" quentes e extremamente radioativos de uma estrela gigantesca após sofrer uma explosão cataclísmica chamada supernova. Uma estrela de nêutrons dupla são duas estrelas de nêutrons orbitando uma a outra em um sistema, o que perturba o espaço-tempo circundante, como ondas cósmicas que atravessam o universo.

Essas ondulações são chamadas de ondas gravitacionais e têm feito manchetes nos últimos anos - notadamente a detecção de ondas em 2015 feita pela Colaboração LIGO / Virgo. Ondas gravitacionais como essas acontecem quando pares de buracos negros espiralam muito próximos e se fundem em um só.

Isso é incrível, mas os cientistas ainda precisam encontrar uma maneira de medir as ondas gravitacionais criadas quando dois buracos negros ou estrelas de nêutrons ainda têm uma distância orbital relativamente alta. Suas ondas são mais fracas, mas também contêm dados cruciais sobre a vida das estrelas e podem até revelar a existência de fenômenos inteiramente novos na Via Láctea.

Curvando espaço-tempo com estrelas de nêutrons binárias

O novo estudo mostra como a Antena Espacial do Interferômetro (LISA) pode um dia registrar as ondas gravitacionais de um par de estrelas de nêutrons duplos. LISA é um telescópio espacial com lançamento previsto para 2034 e é uma parte crítica de uma missão maior que a Agência Espacial Européia (ESA) irá liderar. O telescópio espacial é feito de três satélites sincronizados por lasers em um triângulo, orbitando o sol.

As ondas gravitacionais vão comprimir e esticar os braços de laser de 40 milhões de quilômetros do triângulo de LISA. Enquanto isso, um detector altamente sensível monitorará as ondas de oscilação lenta - que o LIGO e o Virgo não são capazes de detectar atualmente.

A equipe usou simulações de computador para recriar as condições de um conjunto de estrelas de nêutrons duplos para prever que em quatro curtos anos de operação, o LISA terá monitorado as ondas gravitacionais de dezenas de estrelas de nêutrons duplos em órbita síncrona. As descobertas da equipe foram publicadas no Avisos mensais da Royal Astronomical Society.

Explosões de supernovas chutam as órbitas circulares das estrelas de nêutrons que elas formam em órbitas elípticas de formato oval. Geralmente, as emissões de ondas gravitacionais completam a órbita - o que aconteceu com estrelas de nêutrons duplas previamente detectadas por LIGO e Virgem. O LISA, no entanto, detectará estrelas de nêutrons duplos quando ainda estão a uma grande distância uma da outra, permitindo que os astrônomos observem a órbita oval inicial.

O quão elíptica é a órbita - o que depende da excentricidade da órbita - dirá muito aos astrônomos sobre que tipo de estrelas as duas eram antes de se tornarem um sistema de estrelas de nêutrons duplos. Um dos objetos epistêmicos mais interessantes virá de olhar para a distância entre eles, o que mostrará com que força cada um foi "chutado" pela supernova que os criou.

O estudo de estrelas binárias - estrelas nascidas como um par - está repleto de incógnitas. É por isso que - quando o LISA estiver instalado e funcionando na década de 2030 - os astrônomos devem esperar registrar a atividade de estrelas de nêutrons duplos, que revelarão os segredos das estrelas em toda a galáxia.


Assista o vídeo: O Que São As Ondas Gravitacionais? - Space Today TV (Junho 2022).


Comentários:

  1. Anderson

    Resposta fofa

  2. Dagore

    Na minha opinião, erros são cometidos. Escreva para mim em PM, discuta isso.

  3. Voodoosho

    Atordoado!

  4. Tobei

    É uma pena que não haja nada que eu possa ajudá -lo. Espero que você ajude aqui.

  5. Jeremie

    Percebi que alguns blogueiros gostam de provocar leitores, alguns até deixam comentários provocativos em seu blog

  6. Yozshuramar

    Eu acho que você não está certo. Estou garantido. Eu posso defender a posição. Escreva para mim em PM, discutiremos.



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