Cientistas em busca de evidências de ondas gravitacionais com lentes publicaram novas pesquisas descrevendo as descobertas mais recentes em sua busca pela primeira detecção desses sinais indescritíveis.

Lentes gravitacionais foram previstas pelo próprio Einstein, e observado por cientistas por décadas:a luz emitida por objetos distantes no Universo é dobrada pela atração gravitacional de galáxias muito massivas, conforme eles cruzam a linha de visão da fonte de luz. Às vezes, a atração é tão forte que duas cópias da mesma fonte podem aparecer no céu.

Sabe-se desde o final dos anos 1970 que o mesmo aconteceria com as ondas gravitacionais. Se uma onda gravitacional com lente fosse detectada, isso abriria caminhos para explorar novas físicas, revelando a cosmologia de precisão e oferecendo novas maneiras de testar a relatividade geral de Einstein.

Contudo, esses efeitos são extremamente difíceis de detectar:​​se a luz com lente gravitacional for um trevo de 4 folhas, uma onda gravitacional em lente é uma agulha em mil montes de feno. Ano passado, a equipe da Escola de Física e Astronomia da Universidade e do Instituto de Astronomia de Ondas Gravitacionais previu que esses sinais elusivos dificilmente seriam observados por instrumentos atualmente operados pelas Colaborações LIGO e Virgo. Um artigo foi publicado em Cartas de revisão física , logo seguido por um estudo de acompanhamento em Revisões físicas D.

A metodologia desenvolvida na Universidade de Birmingham para quantificar a frequência com que ocorre lente de onda gravitacional foi exaustivamente examinada pela colaboração LIGO / Virgo / KAGRA, e incluído em um estudo principal usando as detecções mais recentes, publicado esta semana no arXiv.

"Aqui estamos, no segundo episódio da caça às ondas gravitacionais em lente, e estamos ansiosos para o final ", diz Riccardo Buscicchio, Ph.D. estudante da Universidade de Birmingham e membro da colaboração LIGO-Virgo-KAGRA. “Os novos resultados da colaboração estão de acordo com as nossas expectativas anteriores. Quanto mais sensíveis se tornam os instrumentos, quanto mais fundo podemos olhar no universo distante, mais cedo encontraremos a agulha. O zumbido constante de fundo de fontes distantes fracas já nos dá algumas dicas de quando isso poderia acontecer. "

O estudo, procurando por assinaturas adicionais de lentes, inclui análises detalhadas de outros efeitos possíveis, como microlente ou imagens duplas. Riccardo acrescenta:"Embora nenhuma evidência convincente tenha sido encontrada até agora, com vários detectores chegando online na próxima década ou assim, as perspectivas são animadoras. "