p Os físicos descreveram como as observações de ondas gravitacionais limitam as possíveis explicações para a formação de buracos negros fora de nossa galáxia; ou eles estão girando mais lentamente do que os buracos negros em nossa própria galáxia ou eles giram rapidamente, mas são "girados" com giros orientados aleatoriamente em sua órbita. p O papel, publicado em Natureza , baseia-se em dados que surgiram após observações históricas de ondas gravitacionais pelo detector de ondas gravitacionais LIGO em 2015 e novamente em 2017.

p Em nossa própria galáxia, fomos capazes de observar eletromagneticamente buracos negros orbitados por estrelas e mapear seu comportamento - notadamente seu rápido giro.

p As ondas gravitacionais carregam informações sobre as origens dramáticas do preto que não podem ser obtidas de outra forma. Os físicos concluíram que as primeiras ondas gravitacionais detectadas, em setembro de 2015, foram produzidos durante a fração final de um segundo da fusão de dois buracos negros para produzir um único, buraco negro giratório mais massivo. Colisões de dois buracos negros foram previstas, mas nunca observado.

p Como tal, as ondas gravitacionais apresentam a melhor e única maneira de se ter uma visão profunda da população de buracos negros binários de massa estelar além de nossa galáxia. Este artigo afirma que os buracos negros vistos por ondas gravitacionais são diferentes daqueles vistos anteriormente em nossa galáxia em uma de duas maneiras possíveis.

p A primeira possibilidade é que os buracos negros estejam girando lentamente. Se for esse o caso, isso sugere que algo diferente está acontecendo com as estrelas que formam esses buracos negros do que aqueles observados em nossa galáxia.

p A segunda possibilidade é que os buracos negros estejam girando rapidamente, muito parecido com aqueles em nossa galáxia, mas foram 'tombados' durante a formação e, portanto, não estão mais alinhados com a órbita. Se esse é o caso, significaria que os buracos negros estão vivendo em um ambiente denso - provavelmente dentro de aglomerados de estrelas. Isso tornaria a formação consideravelmente mais dinâmica.

p Há, Contudo, também a chance de que ambas as possibilidades sejam verdadeiras - que há instâncias de buracos negros girando lentamente no campo e instâncias de buracos negros girando rapidamente em um ambiente denso.

p Dr. Will Farr, da Escola de Física e Astronomia da Universidade de Birmingham, explicado, “Ao apresentar essas duas explicações para o comportamento observado, e descartar outros cenários, estamos fornecendo àqueles que estudam e tentam explicar a formação de buracos negros um alvo a ser atingido. Em nosso campo, saber a pergunta a fazer é quase tão importante quanto obter a resposta em si. "

p Professor Ilya Mandel, também da Universidade de Birmingham, acrescentou "Saberemos qual explicação está certa nos próximos anos. Isso é algo que só foi possível graças às detecções de ondas gravitacionais do LIGO nos últimos dois anos. Este campo está em sua infância; estou confiante de que em um futuro próximo, olharemos para trás para essas primeiras detecções e modelos rudimentares com nostalgia e uma compreensão muito melhor de como esses sistemas binários exóticos se formam. "

p A equipe foi liderada por pesquisadores da Universidade de Birmingham, no Reino Unido, juntamente com a Universidade de Maryland, University of Chicago e Kavli Institute for Theoretical Physics nos EUA.