p Uma equipe de pesquisadores de ondas gravitacionais liderada pelo Centro de Excelência para Descoberta de Ondas Gravitacionais (OzGrav) da ARC relatou que, quando dois buracos negros colidem e se fundem, o buraco negro remanescente "chilre" nenhuma vez, mas várias vezes, emitindo ondas gravitacionais - ondulações intensas no espaço e no tempo do tecido - que revelam informações sobre sua forma. Seu estudo foi publicado em Física das Comunicações . p Os buracos negros estão entre os objetos mais fascinantes do universo. Na superfície deles, conhecido como horizonte de eventos, a gravidade é tão forte que nem mesmo a luz pode escapar. Usualmente, buracos negros são objetos silenciosos que engolem qualquer coisa que caia muito perto deles; Contudo, quando dois buracos negros colidem e se fundem, eles produzem um dos eventos mais catastróficos do universo:em uma fração de segundo, um buraco negro altamente deformado se forma e libera enormes quantidades de energia ao se estabelecer em seu estado final. Este fenômeno dá aos astrônomos uma chance única de observar buracos negros em rápida mudança e explorar a gravidade em sua forma mais extrema.

p Embora buracos negros em colisão não produzam luz, os astrônomos podem observar as ondas gravitacionais detectadas que eles criam - ondulações na estrutura do espaço e do tempo. Os cientistas especulam que, depois de uma colisão, o comportamento do buraco negro remanescente é a chave para a compreensão da gravidade e deve ser codificado nas ondas gravitacionais emitidas.

p No artigo publicado em Física das Comunicações , os cientistas, liderado pelo ex-aluno OzGrav Prof. Juan Calderón Bustillo, relata como as ondas gravitacionais codificam a forma de buracos negros que se fundem à medida que se acomodam em sua forma final.

p O estudante de graduação e coautor Christopher Evans do Instituto de Tecnologia da Geórgia (EUA) diz:"Fizemos simulações de colisões de buracos negros usando supercomputadores e, em seguida, comparamos a forma de mudança rápida do buraco negro remanescente com as ondas gravitacionais que ele emite. Descobrimos que esses sinais são muito mais ricos e complexos do que normalmente se pensa, permitindo-nos aprender mais sobre a forma amplamente mutável do buraco negro final. "

p As ondas gravitacionais de buracos negros em colisão são sinais simples conhecidos como "chirps". Conforme os dois buracos negros se aproximam, eles emitem um sinal de frequência e amplitude crescentes que indica a velocidade e o raio da órbita. O Prof. Calderón Bustillo diz:"O tom e a amplitude do sinal aumentam à medida que os dois buracos negros se aproximam cada vez mais rápido. Após a colisão, o buraco negro remanescente final emite um sinal com um tom constante e amplitude decrescente - como o som de um sino sendo tocado. "Este princípio é consistente com todas as observações de ondas gravitacionais até agora, ao estudar a colisão do topo.

p Contudo, o estudo descobriu que algo completamente diferente acontece se a colisão for observada a partir do "equador" do buraco negro final. "Quando observamos buracos negros de seu equador, descobrimos que o buraco negro final emite um sinal mais complexo, com um tom que sobe e desce algumas vezes antes de morrer, "diz o Prof. Calderón Bustillo." Em outras palavras, o buraco negro na verdade toca várias vezes. "

p A equipe descobriu que isso está relacionado à forma do buraco negro final, que atua como uma espécie de farol de ondas gravitacionais:"Quando os dois buracos negros originais são de tamanhos diferentes, o buraco negro final inicialmente parece uma castanha, com uma cúspide de um lado e uma mais larga, mais suave do outro, "diz Bustillo." Acontece que o buraco negro emite ondas gravitacionais mais intensas através de suas regiões mais curvas, que são aqueles em torno de sua cúspide. Isso ocorre porque o buraco negro remanescente também está girando e sua cúspide e parte traseira apontam repetidamente para todos os observadores, produzindo vários chilros. "

p Co-autor Prof. Pablo Laguna, ex-presidente da Escola de Física da Georgia Tech e agora professor da Universidade do Texas em Austin, disse, "Embora uma relação entre as ondas gravitacionais e o comportamento do buraco negro final tenha sido conjecturada há muito tempo, nosso estudo fornece o primeiro exemplo explícito desse tipo de relação. "