se você utilizar o equipamento certo para sintonizar o universo será capaz de ouvir seu zumbido não importa para onde você o aponte no céu é claro que não é possível que o som viaj no vácuo do espaço em vez disso estamos falando do zumbido das ondas gravitacionais você já deve estar familiarizado com um sinal semelhante descoberto há décadas chama-se radiação cósmica de fundo eem micro-ondas e trata--se do brilho residual do Big Bang de Veras uma descoberta revolucionária foi a prova definitiva que solidificou o lugar do Big Bang como a principal teoria do início do nosso
Universo no entanto este sinal de luz tinha uma fraqueza gritante apesar de ser a luz mais antiga do nosso universo foi emitida há quase 400.000 anos após o Big Bang se quiser antes precisaremos de um sinal de fundo feito não de luz mas de ondulações na estrutura do espaço tempo em 2023 os astrônomos da colaboração nanog anunciaram que usando um truque inteligente podem ter detectado Exatamente isso usando estrelas exóticas como um detector de ondas gravitacionais de tamanho galático eles mediram o leve zumbido do próprio espaçoo esse zumbido das ondas gravitacionais pode ser Justamente a reverberação
da própria formação do nosso universo eu sou o Denis Ariel e você está assistindo ao astron Brasil junte-se a mim hoje enquanto aprendemos sobre os Segredos das ondas gravitacionais gigantescas e o novo e engenhoso método que os astrônomos usaram para detectá-las em um Episódio anterior abordamos o detector laigo e como ele usa lasers para medir com precisão as minúsculas mudanças no comprimento de um túnel causadas pela passagem de ondas gravitacionais essas ondas gravitacionais esticam e comprimem o espaço-tempo causando mudanças no tempo que a luz leva para viajar de uma extremidade a outra do túnel mas
detectores como laigo são sensíveis apenas a um tipo específico de ondas gravitacionais Assim como as ondas de luz e as ondas sonoras as ondas gravitacionais podem ocorrer em frequências diferentes e o laigo só é capaz de ouvir uma parte desse espectro as altas frequências é quando binários se aproximam rapidamente completando centenas de rotações por segundo antes de colidir em um grande estrondo mas é também por ISO que oo não CONSEG escutar osios muito anteriores desses binários quando os objetos orbitavam uns aos outros a uma distância muito maior como essas órbitas são muito mais lentas as
ondas gravitacionais que produzem são de frequência e energia mais baixas então você poderia dizer que em vez de um grande estrondo cada um deles emite um leve zumbido combinando-se em um sinal coletivo buracos negros maiores dão contribuições maiores para esse sinal os contribuintes mais barulhentos consistiriam em pares de buracos negros super massivos o tipo que você encontraria no centro das galáxias espera-se que esses binários que consistem em buracos negros com bilhões de vezes a massa do nosso sol sejam raros porque só deveriam se formar quando algo verdadeiramente Espetacular acontece a fusão de duas galáxias quando
galáxias se fundem devido à vasta quantidade de espaço interestelar vazio nelas geralmente passam umas pelas outras poucas colisões reais de estrelas ou planetas se é que alguma de fato acontecem mas as estrelas se atraem gravitacionalmente e se fundem em uma galáxia coletiva e os núcleos dessas galáxias os buracos negros super massivos formam binários que continuam orbitando uns aos outros muito depois de a fusão galática parecer estar completa são esses remanescentes de fusões de galáxias que ouviríamos com mais força na faixa de frequência Ultra baixa especificamente entorno da faixa de nanz no entanto assim como o
ouvido humano não consegue ouvir sons com frequências Ultra baixas o laigo é surdo a essa cacofonia cósmica Se pudéssemos ouvir isso poderíamos obter novos insights sobre fusões de galáxias e buracos negros Mas isso não é tudo um dos aspectos mais interessantes sobre a onda gravitacional de fundo é que ela é uma janela para os primeiros momentos da existência do nosso universo vamos recapitular rapidamente o que sabemos sobre a radiação cósmica de fundo em micro-ondas esta luz de micro-ondas é a mais antiga que podemos detectar Porque durante os primeiros 400.000 anos o universo era opaco a
luz O que significa o universo ser opaco inicialmente o universo era quente demais para permitir a existência de matéria neutra elétrons e prótons não conseguiam se unir e formar átomos neutros simplesmente porque tinham muita energia esse estado da matéria é chamado de plasma o mesmo material de que as estrelas são feitas e o universo estava repleto dele a luz fica presa no plasma incapaz de se mover pelo espaço sem esbarrar nos elétrons e prótons carregados sendo continuamente absorvida e emitida mas assim que se expandiu e esfriou o suficiente para que os prótons e elétrons se
unissem em átomos neutros de hidrogênio e Hélio o universo de repente se tornou transparente a luz finalmente estava livre essa luz foi então esticada pela expansão do universo até que se desviasse para o vermelho em Luz de micro-ondas é por isso que a radiação cósmica de fundo em micro-ondas é a luz mais antiga do universo mas as ondas gravitacionais não são feitas de luz são feitas do próprio espaço-tempo plas não é obstáculo para elas para as ondas gravitacionais o universo tem sido transparente quase desde o instante do próprio Big Bang el podem ultrapassar essa barreira
de plasma e nos oferecer um vislumbre dos primeiros momentos da formação do universo como essas on gravitacion primordiais T viajado háo tempo mesmo que essem sido Originalmente produzidas com uma frequência alta seriam fortemente esticadas pela expansão do espaçoo seriam desviadas para o vermelho em ondas gravitacionais de frequência Ultra baixa do mesmo tipo que viria de binários de buracos negros juntas essas múltiplas Fontes nos darão o chamado fundo estocástico de ondas gravitacionais existindo em uma faixa de baixas frequências como os astrônomos podem recuperar esse tesouro de informações sobre buracos negros o Big Bang e muito mais
Podemos construir um laigo melhor e ar como a terra está subindo e descendo nessas ondas gravitacionais gigantescas bem o laigo funciona enviando dois feixes de luz ao longo dos braços perpendiculares dos túneis os feixes são refletidos por espelhos Nas extremidades de cada um desses túneis até retornarem ao ponto inicial e serem comparados entre si isso ocorre para que se o espaço tempo for distorcido em uma direção as informações da outra direção possam ser usadas para dar uma noção do quanto ele mudou infelizmente se projetámos um novo laggo para detectar essas ondas gravitacionais precisaríamos de túneis
muito maiores do que qualquer coisa que pudéssemos construir na terra isso ocorre porque a frequência de uma onda é inversamente proporcional ao seu comprimento de onda ondas de frequência Ultra baixa terão comprimento de onda muito longas e exigiriam que observássemos as mudanças a uma distância muito maior para notar os efeitos dessas ondas gravitacionais para ondas nanz isto é uma flutuação completa levando 1 bilhão de segundos nos diz que o comprimento da onda seria de cerca de 10 elevado à potência de 17 m para uma noção de escala a distância entre a Terra e o sol
ou uma unidade astronômica é de 10 elevado à potência de 11 M um ano luz equivale a cerca de 10 elevado a potência de 16 m os comprimentos de onda que estamos discutindo tem dezenas de anos luz claramente não podemos construir nada adequado para essa tarefa na terra ou mesmo no sistema solar precisamos ir além da nossa vizinhança Estelar Mas em vez de esperar que a humanidade Acenda além dos limites do nosso sistema solar e se torne uma civilização espacial os astrônomos do nanog grave usaram um truque Inteligente você deve se lembrar do nosso recente
Episódio sobre pulsares e de como discutimos que essas estrelas de nêutrons Ultra densas são capazes de girar com notável estabilidade elas emitem luz ao longo de seus polos e podemos detectar os pulsos que recebemos à medida que esses vastos feixes de luz se movem e atingem a terra repetidamente esses pulsos vêm com uma certeza tão precisa que são usados como relógios do Cosmos capazes de marcar o tempo em grandes distâncias portanto podemos usar pulsares já identificados para fornecer sinais confiáveis a milhares de anos luz de distância os pulsares são como os espelhos nas extremidades dos
braços do laigo Mas em vez de nos enviar de volta um sinal que enviamos eles estão gerando o seu próprio sinal a iniciativa nanografeno que se estende por milhares de anos luz e tudo o que precisamos são os bons e velhos radiotelescópios que usamos há décadas mas nossos cálculos serão tão bons quanto nossas observações ao escolher pulsares para observar precisamos ter certeza de que eles são adequados para a tarefa os melhores candidatos são escolhidos a dedo e adicionados a um grupo chamado pulser timing Array em tradução literal matriz de temporização de pulsar para o dano
grave utilizaram 68 pulsares escolhidos pela as seguintes propriedades especiais deveriam estar espalhados por todo o céu para que pudéssemos descobrir como essas enormes ondas gravitacionais estão afetando o espaço-tempo em todas as direções Além disso tinham de ser pulsares de milissegundos O que significa que completam milhares de rotações por segundo em nosso vídeo recente sobre pulsares falamos sobre como se espera que esses pulsares de rotação mais rápida sejam os mais estáveis e confiáveis no que diz respeito a regularidade de seus pulsos na verdade sua estabilidade rivaliza até com a de alguns relógios atômicos não poderíamos pedir
que cronometristas melhores estivessem espalhados pelo espaço e pelo tempo essa regularidade significa que podemos fazer medições dos horários em que seus pulsos chegam e continuar fazendo essas medições ao longo de vários anos para ver se há mudanças acontecendo é claro que os horários de chegada podem variar devido a vários tipos de fatores como a mudança na distância entre a Terra e o pulsar à medida que ambos os objetos continuam a se mover pelo espaço mas podemos levar isso em conta com bastante facilidade no entanto existem fatores menos previsíveis como flutuações aleatórias no gás interestelar por
onde a luz viaja causando atrasos que não vê da extensão do espaço e do tempo como podemos nos livrar do Rido aleatório em nossos dados de pulsares localizados H milhares de anos luz de distância com as estatísticas podemos isolar o fundo da onda gravitacional do ruído aleatório ao considerar as correlações entre pares de pulsares na matriz de temporização de pulsar e assim como laigo apenas um túnel não é suficiente precisamos de dois pulsares em cada extremidade dos nossos imaginários túneis se flutuações semelhantes aparecerem com dois pulsares é improvável que o ruído aleatório tenha se alinhado
de tal forma que pareça por acaso que estão agindo em uníssono é muito mais provável que exista uma causa comum subjacente a ambas as flutuações como a possibilidade de os fótons dos dois pulsares estarem navegando nas mesmas ondas gravitacionais que passam por ambos podemos então relacionar essas correlações de pares de pulsares com a sua distância angular no céu se não houver onda gravitacional de fundo Esperamos que não haja correlação e que o gráfico mostre uma linha reta em zero caso contrário se os dados seguirem uma curva especial chamada curva de hellings e downs isso indicaria
que uma onda gravitacional de fundo é responsável pelas variações e foi justamente isso que a nanog grave conseguiu em 28 de junho de 2023 com base em mais de 15 anos de observações contínuas de 68 pulsares anunciaram fortes evidências de ondas gravitacionais de fundo Este é o gráfico que estávamos esperando Esta é uma marca registrada das ondas gravitacionais que se estendem ao longo de uma direção e se esmagam na direção perpendicular isso é exatamente o que vemos neste gráfico quando os pulsares são separados em ângulos retos seus fótons experimentam o efeito oposto enquanto viajam para
a terra as baras de erro nos dados parecem bastante grandes mas os pesquisadores calcularam que os dados mostram que a existência de um fundo de onda gravitacional é estatisticamente significativa no nível 3 Sigma Isso significa que há uma chance em 1000 de Que este seja um alarme falso e que esses dados são resultado de Mero acaso na física o nível 5 Sigma é considerado o padrão perfeito para uma descoberta mas 3 Sigma pode ser considerado como uma forte evidência à medida que coletam e analisam mais dados astrônomos poderão reduzir essas barras de erro e e
finalmente anunciar uma descoberta oficial então que Segredos esse fundo de onda gravitacional pode nos revelar embora ainda não possamos identificar as fontes do ruído coletivo Esperamos que essas técnicas eventualmente nos permitam ouvir binários específicos de buracos negros supermassivos e quem sabe obtermos detalhes sobre a formação do universo Até lá astrônomos continuarão a usar seu detector de tamanho galáctico para calcular como Estamos subindo e descendo no turbulento mar do espaço-tempo Você já ouviu falar do [Música] plataformas um conteúdo criado especialmente para você aprender sobre o nosso universo enquanto Relaxa com uma trilha sonora mais suave e
uma locução mais pausada perfeita para dormir clique nos links na descrição desse vídeo para conferir você curte fotos do céu ou fotografias em geral E que tal você escolher a foto que eu farei e ainda ganhar um print assinado exclusivo confira os posts na aba comunidade aqui no YouTube e dê a sua sugestão de objeto para eu fotografar a escolha com a maior quantidade de likes ganha o print exclusivo você gosta dos temas que abordamos aqui no ason Brasil e deseja ajudar o projeto ou então quer ter acesso antecipado a todos os vídeos do canal
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