Os buracos negros supermassivos que se escondem no coração da maioria das galáxias têm um apetite enorme. “Objetos compactos”, como buracos negros de massa estelar, estrelas de nêutrons e anãs brancas, ocasionalmente também caem ao seu alcance. Mas esses objetos não combinam; eles fazem gritos que em breve ouviremos no espaço intergaláctico.
Os astrônomos agora estão convencidos de que existem buracos negros supermassivos no centro de quase todas as galáxias. Sim, até a nossa Via Láctea (não se preocupe, estamos a uma distância agradável e segura). Esses monstros podem variar de milhões a bilhões da massa do nosso Sol. A matéria do bairro está constantemente entrando em espiral, como a água que escorre pelo ralo. Se o buraco negro consome matéria muito rapidamente, ele entope, brilhando intensamente em vários comprimentos de onda de radiação. Podemos identificar essas galáxias de "núcleo ativo" a milhões e até bilhões de anos-luz de distância.
A maior parte da matéria que cai nesses buracos negros é material comum, como poeira, gás, estrelas e planetas, mas os astrônomos pensam que objetos exóticos como buracos negros, estrelas de nêutrons e anãs brancas também devem ser consumidos - astrônomos chame-os de "objetos compactos". Por causa das tremendas energias envolvidas, esses objetos compactos devem emitir rajadas de radiação e gerar ondas de gravidade que podemos detectar aqui na Terra.
As detecções serão feitas usando a antena espacial laser interferômetro (LISA). Esta missão, programada para ser lançada em 2015, compreenderá três naves espaciais idênticas, voando em formação e formando um triângulo igual a cinco milhões de quilômetros de distância. Como os objetos compactos são consumidos pelo buraco negro supermassivo, as enormes energias envolvidas enviarão fortes ondulações no espaço, chamadas ondas de gravidade. À medida que as ondas gravitacionais percorrem a espaçonave LISA, elas se expandem e contraem as distâncias entre elas. O LISA deve ser capaz de detectar essas alterações e até detectar a direção de onde elas se originaram.
De acordo com as novas estimativas de Jose Antonio de Freitas Pacheco, Charline Filloux e Tania Regimbau, do Observatório da Côte d'Azur, em Nice, França, detectores de ondas gravitacionais como o LISA devem ser capazes de detectar nove desses eventos por ano . Mas esse número depende da densidade do ambiente em torno desses buracos negros supermassivos.
Os buracos negros supermassivos maiores têm mais gravidade, então eles limparam as regiões em torno de seus ambientes locais milhões de anos atrás. Todos os seus objetos compactos já se foram há muito tempo. Mas, para buracos negros menos maciços, eles ainda poderiam estar cercados por buracos negros, estrelas de nêutrons e anãs brancas, e poderíamos detectar suas colisões com mais frequência.
A equipe da Cote d'Azur prevê:
se a distribuição de massa se estender até 200.000 massas estelares, o número total de eventos esperados aumentará para 579 (correspondendo a 274 capturas de buracos negros estelares, 194 de estrelas de nêutrons e 111 de anãs brancas).
Os cientistas que usam o LISA para assistir a esses eventos podem estar muito ocupados. Só precisamos esperar mais 9 anos para descobrir.
