{"id":4123,"date":"2021-05-07T05:40:53","date_gmt":"2021-05-07T05:40:53","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=4123"},"modified":"2021-05-07T05:40:55","modified_gmt":"2021-05-07T05:40:55","slug":"cientistas-de-ondas-gravitacionais-propoem-um-novo-metodo-para-refinar-a-constante-de-hubble","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2021\/05\/07\/cientistas-de-ondas-gravitacionais-propoem-um-novo-metodo-para-refinar-a-constante-de-hubble\/","title":{"rendered":"Cientistas de ondas gravitacionais prop\u00f5em um novo m\u00e9todo para refinar a constante de Hubble"},"content":{"rendered":"\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Uma equipa internacional de cientistas, liderada pelo IGFAE (Instituto Galego de F\u00edsica de Altas Enerx\u00edas) e pelo OzGrav (ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery), prop\u00f4s um m\u00e9todo simples e inovador para melhorar a precis\u00e3o das medi\u00e7\u00f5es da constante de Hubble at\u00e9 2%, usando uma \u00fanica observa\u00e7\u00e3o de um par de estrelas de neutr\u00f5es em fus\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">O Universo est\u00e1 em expans\u00e3o cont\u00ednua. Por causa disto, objetos distantes, como gal\u00e1xias, afastam-se de n\u00f3s. Na verdade, quanto mais longe est\u00e3o, mais depressa se movem. Os cientistas descrevem esta expans\u00e3o por meio de um n\u00famero famoso conhecido como constante de Hubble, que nos diz qu\u00e3o depressa os objetos no Universo se afastam de n\u00f3s dependendo da sua dist\u00e2ncia. Ao medir a constante de Hubble de maneira precisa, tamb\u00e9m podemos determinar algumas das propriedades mais fundamentais do Universo, incluindo a sua idade.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><a href=\"https:\/\/i.postimg.cc\/tJXGC4Bz\/merging-neutron-stars-cknox-orig.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"631\" src=\"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/merging-neutron-stars-cknox-orig-1024x631.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-4124\" srcset=\"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/merging-neutron-stars-cknox-orig-1024x631.jpg 1024w, https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/merging-neutron-stars-cknox-orig-300x185.jpg 300w, https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/merging-neutron-stars-cknox-orig-768x473.jpg 768w, https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2021\/05\/merging-neutron-stars-cknox-orig.jpg 1100w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/a><figcaption>Impress\u00e3o de artista de um par de estrelas de neutr\u00f5es em fus\u00e3o.<br>Cr\u00e9dito: Carl Knox, OzGrav-Universidade de Swinburne<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Durante d\u00e9cadas, os cientistas mediram a constante de Hubble com cada vez mais precis\u00e3o, recolhendo sinais eletromagn\u00e9ticos emitidos por todo o Universo, mas chegando a um resultado desafiante: as duas melhores medi\u00e7\u00f5es atuais fornecem resultados inconsistentes. Desde 2015 que os cientistas t\u00eam tentado enfrentar este desafio com a ci\u00eancia das ondas gravitacionais: ondula\u00e7\u00f5es na estrutura do espa\u00e7o-tempo que viajam \u00e0 velocidade da luz. As ondas gravitacionais s\u00e3o geradas nos eventos c\u00f3smicos mais violentos e fornecem um novo canal de informa\u00e7\u00f5es sobre o Universo. S\u00e3o emitidas durante a colis\u00e3o de duas estrelas de neutr\u00f5es &#8211; os n\u00facleos densos de estrelas colapsadas &#8211; e podem ajudar os cientistas a olhar mais profundamente o mist\u00e9rio da constante de Hubble.<br><br>Ao contr\u00e1rio dos buracos negros, as estrelas de neutr\u00f5es em fus\u00e3o produzem ondas gravitacionais e eletromagn\u00e9ticas, como raios-X, ondas de r\u00e1dio e luz vis\u00edvel. Embora as ondas gravitacionais possam medir a dist\u00e2ncia das estrelas de neutr\u00f5es em fus\u00e3o \u00e0 Terra, as ondas eletromagn\u00e9ticas podem medir a velocidade com que toda a sua gal\u00e1xia se afasta da Terra. Isto cria uma nova maneira de medir a constante de Hubble. No entanto, mesmo com a ajuda das ondas gravitacionais, ainda \u00e9 complicado medir a dist\u00e2ncia \u00e0s estrelas de neutr\u00f5es em fus\u00e3o &#8211; em parte, porque as medi\u00e7\u00f5es atuais baseadas em ondas gravitacionais da constante de Hubble t\u00eam uma incerteza de ~16%, muito maior do que as medi\u00e7\u00f5es existentes usando outras t\u00e9cnicas tradicionais.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Num artigo publicado recentemente na revista The Astrophysical Journal Letters, uma equipa de cientistas liderada pelo OzGrav (ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery) e pelo professor Juan Calder\u00f3n Bustillo atualmente no IGFAE (Instituto Galego de F\u00edsica de Altas Enerx\u00edas, da Universidade de Santiago de Compostela, Espanha), prop\u00f4s um m\u00e9todo simples e inovador para melhorar a precis\u00e3o destas medi\u00e7\u00f5es at\u00e9 2% usando uma \u00fanica observa\u00e7\u00e3o de um par de estrelas de neutr\u00f5es em fus\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">De acordo com o professor Calder\u00f3n Bustillo, \u00e9 dif\u00edcil interpretar a que dist\u00e2ncia estas fus\u00f5es ocorrem porque &#8220;atualmente, n\u00e3o podemos dizer se o bin\u00e1rio est\u00e1 muito longe e voltado para a Terra, ou se est\u00e1 muito mais perto, com a Terra no seu plano orbital&#8221;. Para decidir entre os dois cen\u00e1rios, a equipa prop\u00f4s-se estudar componentes secund\u00e1rios e muito mais fracos dos sinais de ondas gravitacionais emitidos por fus\u00f5es de estrelas de neutr\u00f5es, conhecidos como modos superiores. &#8220;Assim como uma orquestra toca instrumentos diferentes, as fus\u00f5es de estrelas de neutr\u00f5es emitem ondas gravitacionais por meio de diferentes modos,&#8221; explica. &#8220;Quando as estrelas de neutr\u00f5es em fus\u00e3o est\u00e3o voltadas para n\u00f3s, s\u00f3 podemos ouvir o instrumento mais alto. No entanto, se estivermos perto do plano orbital da fus\u00e3o, podemos tamb\u00e9m ouvir os secund\u00e1rios. Isto permite-nos determinar a inclina\u00e7\u00e3o da fus\u00e3o e medir melhor a dist\u00e2ncia.&#8221;<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">No entanto, o m\u00e9todo n\u00e3o \u00e9 completamente novo: &#8220;Sabemos que isto funciona bem para o caso de fus\u00f5es de buracos negros muito massivos porque os nossos detetores atuais podem registar o instante da fus\u00e3o quando os modos superiores s\u00e3o mais proeminentes. Mas, no caso das estrelas de neutr\u00f5es, o tom do sinal de fus\u00e3o \u00e9 t\u00e3o alto que os nossos detetores n\u00e3o o conseguem registar. S\u00f3 podemos registar as \u00f3rbitas anteriores,&#8221; diz o professor Calder\u00f3n Bustillo. Os futuros detetores de ondas gravitacionais, como o proposto projeto australiano NEMO, ser\u00e3o capazes de aceder ao est\u00e1gio de fus\u00e3o das estrelas de neutr\u00f5es. &#8220;Quando duas estrelas de neutr\u00f5es se fundem, a f\u00edsica nuclear que rege a sua mat\u00e9ria pode provocar sinais muito ricos que, se detetados, podem permitir saber exatamente onde a Terra est\u00e1 em rela\u00e7\u00e3o ao plano orbital da fus\u00e3o,&#8221; diz o coautor e investigador-chefe do OzGrav, o Dr. Paul Lasky, da Universidade Monash, Austr\u00e1lia. O Dr. Lasky tamb\u00e9m \u00e9 um dos l\u00edderes do projeto NEMO. &#8220;Um detetor como o NEMO pode detetar estes sinais ricos,&#8221; acrescenta.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">No seu estudo, a equipa realizou simula\u00e7\u00f5es de computador de fus\u00f5es de estrelas de neutr\u00f5es que podem revelar o efeito da f\u00edsica nuclear das estrelas nas ondas gravitacionais. Estudando estas simula\u00e7\u00f5es, a equipa determinou que um detetor como o NEMO poder\u00e1 medir a constante de Hubble com uma precis\u00e3o de 2%. O coautor do estudo, o professor Tim Dietrich, da Universidade de Potsdam, Alemanha, diz: &#8220;Descobrimos que pequenos detalhes que descrevem a forma como os neutr\u00f5es se comportam dentro da estrela produzem assinaturas subtis nas ondas gravitacionais que podem ajudar muito na determina\u00e7\u00e3o do ritmo de expans\u00e3o do Universo. \u00c9 fascinante ver como efeitos \u00e0 escala nuclear mais pequena podem inferir o que acontece na maior escala cosmol\u00f3gica poss\u00edvel.&#8221;<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Samson Leong, estudante na Universidade Chinesa de Hong Kong e coautor do estudo, salienta que &#8220;uma das coisas mais interessantes sobre o nosso resultado \u00e9 que obtivemos uma grande melhoria enquanto considerando um cen\u00e1rio bastante conservador. Embora o NEMO seja, de facto, sens\u00edvel \u00e0 emiss\u00e3o de estrelas de neutr\u00f5es em fus\u00e3o, detetores mais evolu\u00eddos como o Telesc\u00f3pio Einstein ou o Cosmic Explorer ser\u00e3o ainda mais sens\u00edveis, permitindo-nos medir a expans\u00e3o do Universo com uma precis\u00e3o ainda melhor!&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Uma das implica\u00e7\u00f5es mais importantes deste estudo \u00e9 que poderia determinar se o Universo est\u00e1 a expandir-se uniformemente no espa\u00e7o, conforme a hip\u00f3tese atual. &#8220;Os m\u00e9todos anteriores para atingir este n\u00edvel de precis\u00e3o dependem da combina\u00e7\u00e3o de muitas observa\u00e7\u00f5es, assumindo que a constante de Hubble \u00e9 a mesma em todas as dire\u00e7\u00f5es e ao longo da hist\u00f3ria do Universo,&#8221; diz Calder\u00f3n Bustillo. &#8220;No nosso caso, cada evento individual produziria uma estimativa muito precisa da &#8216;sua pr\u00f3pria constante de Hubble&#8217;, permitindo-nos testar se esta \u00e9 realmente uma constante ou se varia ao longo do espa\u00e7o e do tempo.&#8221;<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/www.ozgrav.org\/news\/gravitational-wave-scientists-propose-new-method-to-refine-the-hubble-constant-the-expansion-and-age-of-the-universe\" target=\"_blank\">\/\/ OzGrav (comunicado de imprensa)<\/a><br><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/iopscience.iop.org\/article\/10.3847\/2041-8213\/abf502\" target=\"_blank\">\/\/ Artigo cient\u00edfico (The Astrophysical Journal Letters)<\/a><br><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/arxiv.org\/abs\/2006.11525\" target=\"_blank\">\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Saiba mais:<\/h4>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Universo:<\/strong><br><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Accelerating_expansion_of_the_universe\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">A expans\u00e3o acelerada do Universo (Wikipedia)<\/a><br><a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Universe\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Universo (Wikipedia)<\/a><br><a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Age_of_the_universe\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Idade do Universo (Wikipedia)<\/a><br><a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Large-scale_structure_of_the_universe\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Estrutura a grande-escala do Universo (Wikipedia)<\/a><br><a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Big_Bang\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Big Bang (Wikipedia)<\/a><br><a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Timeline_of_the_Big_Bang\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Cronologia do Big Bang (Wikipedia)<\/a><br><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Lambda-CDM_model\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Modelo Lambda-CDM (Wikipedia)<\/a><br><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Cosmic_distance_ladder#Galactic_distance_indicators\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Indicadores de dist\u00e2ncias c\u00f3smicas (Wikipedia)<\/a><br><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Cosmic_distance_ladder\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">&#8220;Escada&#8221; de dist\u00e2ncias c\u00f3smicas (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Ondas gravitacionais:<\/strong><br><a href=\"https:\/\/gracedb.ligo.org\/latest\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">GraceDB (Gravitational Wave Candidate Event Database)<\/a><br><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Gravitational_wave\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wikipedia<\/a><br><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Gravitational_wave_detection\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Astronomia de ondas gravitacionais &#8211; Wikipedia<\/a><br><a href=\"http:\/\/www.universetoday.com\/127255\/gravitational-waves-101\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Ondas gravitacionais: como distorcem o espa\u00e7o &#8211; Universe Today<\/a><br><a href=\"http:\/\/www.universetoday.com\/127286\/gravitational-wave-detectors-how-they-work\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Detetores: como funcionam &#8211; Universe Today<\/a><br><a href=\"http:\/\/www.universetoday.com\/127329\/gravitational-wave-sources\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">As fontes de ondas gravitacionais &#8211; Universe Today<\/a><br><a href=\"https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=4GbWfNHtHRg\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">O que \u00e9 uma onda gravitacional (YouTube)<\/a><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Estrelas de neutr\u00f5es:<\/strong><br><a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Neutron_star\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wikipedia<\/a><br><a href=\"http:\/\/www.astro.umd.edu\/~miller\/nstar.html\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Universidade de Maryland<\/a><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Telesc\u00f3pio Einstein:<\/strong><br><a href=\"https:\/\/www.einsteintelescope.nl\/en\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">P\u00e1gina oficial<\/a><br><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Einstein_Telescope\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Cosmic Explorer:<\/strong><br><a href=\"https:\/\/cosmicexplorer.org\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">P\u00e1gina oficial<\/a><br><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Cosmic_Explorer_(gravitational_wave_observatory)\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Uma equipa internacional de cientistas, liderada pelo IGFAE (Instituto Galego de F\u00edsica de Altas Enerx\u00edas) e pelo OzGrav (ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery), prop\u00f4s um m\u00e9todo simples e inovador para melhorar a precis\u00e3o das medi\u00e7\u00f5es da constante de Hubble at\u00e9 2%, usando uma \u00fanica observa\u00e7\u00e3o de um par de estrelas de neutr\u00f5es &hellip;<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":4124,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[62,50,1],"tags":[327,1082,313,329,1083,445,731],"class_list":["post-4123","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","","category-cosmologia","category-estrelas","category-telescopios-profissionais","tag-constante-de-hubble","tag-cosmic-explorer","tag-estrelas-de-neutroes","tag-expansao-do-universo","tag-nemo","tag-ondas-gravitacionais","tag-telescopio-einstein"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4123","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4123"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4123\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4125,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4123\/revisions\/4125"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media\/4124"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4123"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4123"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4123"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}