Buracos negros, detectados por seu sinal de onda gravitacional quando colidem com outros buracos negros, poderia ser o produto de colisões de pais muito anteriores. Tal evento só foi sugerido até agora, mas cientistas da Universidade de Birmingham no Reino Unido, e a Northwestern University nos EUA, acreditamos que estamos perto de rastrear o primeiro desses chamados buracos negros "hierárquicos".

Em um artigo de revisão, publicado em Astronomia da Natureza , Dr. Davide Gerosa, da Universidade de Birmingham, e Dra. Maya Fishbach da Northwestern University, sugerem que as descobertas teóricas recentes, juntamente com a modelagem astrofísica e os dados de ondas gravitacionais registrados, permitirão aos cientistas interpretar com precisão os sinais das ondas gravitacionais desses eventos.

Desde que a primeira onda gravitacional foi detectada pelos detectores LIGO e Virgo em setembro de 2015, os cientistas têm produzido interpretações cada vez mais matizadas e sofisticadas desses sinais.

Há agora uma atividade fervorosa para provar a existência das chamadas "fusões hierárquicas", embora a detecção de GW190521 em 2019 - a fusão de buraco negro mais maciça já detectada - seja considerada a candidata mais promissora até agora.

"Acreditamos que a maioria das ondas gravitacionais detectadas até agora são o resultado da colisão de buracos negros de primeira geração, "diz o Dr. Gerosa." Mas achamos que há uma boa chance de que outros contenham os restos de fusões anteriores. Esses eventos terão assinaturas de ondas gravitacionais distintas, sugerindo massas mais altas, e um giro incomum causado pela colisão dos pais. "

Compreender as características do ambiente no qual esses objetos podem ser produzidos também ajudará a restringir a pesquisa. Este deve ser um ambiente com um grande número de buracos negros, e um que seja suficientemente denso para reter os buracos negros após eles se fundirem, para que eles possam continuar e se fundir novamente.

Estes podem ser, por exemplo, aglomerados de estrelas nucleares, ou discos de acreção - contendo um fluxo de gás, plasma e outras partículas - circundando as regiões compactas no centro das galáxias.

"A colaboração entre LIGO e Virgem já descobriu mais de 50 eventos de ondas gravitacionais, "diz o Dr. Fishbach." Isso se expandirá para milhares nos próximos anos, dando-nos muito mais oportunidades para descobrir e confirmar objetos incomuns, como buracos negros hierárquicos no universo. "