{"id":6902,"date":"2024-04-12T06:21:56","date_gmt":"2024-04-12T05:21:56","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=6902"},"modified":"2024-04-12T06:22:07","modified_gmt":"2024-04-12T05:22:07","slug":"investigadores-detetam-um-notavel-sinal-de-ondas-gravitacionais","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2024\/04\/12\/investigadores-detetam-um-notavel-sinal-de-ondas-gravitacionais\/","title":{"rendered":"Investigadores detetam um not\u00e1vel sinal de ondas gravitacionais"},"content":{"rendered":"<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter size-large\"><a href=\"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/UntsOp6t_o.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"576\" src=\"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/UntsOp6t_o-1024x576.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-6903\" srcset=\"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/UntsOp6t_o-1024x576.jpg 1024w, https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/UntsOp6t_o-300x169.jpg 300w, https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/UntsOp6t_o-768x432.jpg 768w, https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2024\/04\/UntsOp6t_o.jpg 1200w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/a><figcaption class=\"wp-element-caption\">A imagem mostra a coalesc\u00eancia e a fus\u00e3o de um buraco negro de massa baixa (superf\u00edcie cinzenta escura) com uma estrela de neutr\u00f5es (fortemente deformada pela gravidade do buraco negro). Esta imagem de uma simula\u00e7\u00e3o da fus\u00e3o destaca apenas os componentes de menor densidade da estrela de neutr\u00f5es, que variam entre 60 gramas por cent\u00edmetro c\u00fabico (azul escuro) e 600 quilogramas por cent\u00edmetro c\u00fabico (branco). A sua forma real\u00e7a as poderosas deforma\u00e7\u00f5es do material de baixa densidade da estrela de neutr\u00f5es.\nCr\u00e9dito: Ivan Markin, Tim Dietrich (Universidade de Potsdam), Harald Paul Pfeiffer, Alessandra Buonanno (Instituto Max Planck de F\u00edsica Gravitacional)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Em maio de 2023, pouco depois do in\u00edcio da quarta s\u00e9rie de observa\u00e7\u00f5es LIGO-Virgo-KAGRA, o detetor LIGO em Livingston observou um sinal de ondas gravitacionais resultante da colis\u00e3o do que \u00e9 muito provavelmente uma estrela de neutr\u00f5es com um objeto compacto que tem 2,5 a 4,5 vezes a massa do nosso Sol. As estrelas de neutr\u00f5es e os buracos negros s\u00e3o ambos objetos compactos, os remanescentes densos de explos\u00f5es estelares massivas. O que torna este sinal, chamado GW230529, intrigante \u00e9 a massa do objeto mais pesado. Est\u00e1 dentro de um poss\u00edvel intervalo de massa entre as estrelas de neutr\u00f5es mais pesadas conhecidas e os buracos negros mais leves. O sinal de ondas gravitacionais, por si s\u00f3, n\u00e3o pode revelar a natureza deste objeto. Futuras dete\u00e7\u00f5es de eventos semelhantes, especialmente os acompanhados por explos\u00f5es de radia\u00e7\u00e3o eletromagn\u00e9tica, poder\u00e3o ser a chave para resolver este mist\u00e9rio c\u00f3smico.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">&#8220;Esta dete\u00e7\u00e3o, o primeiro dos nossos excitantes resultados da quarta s\u00e9rie de observa\u00e7\u00f5es LIGO-Virgo-KAGRA, revela que pode haver uma taxa mais elevada de colis\u00f5es semelhantes entre estrelas de neutr\u00f5es e buracos negros de baixa massa do que pens\u00e1vamos anteriormente&#8221;, diz a Dra. Jess McIver, professora assistente na Universidade da Col\u00fambia Brit\u00e2nica e porta-voz adjunta da Colabora\u00e7\u00e3o Cient\u00edfica LIGO.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Numerical simulation of the compact binary system GW230529: Matter and waves\" width=\"618\" height=\"348\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/3PKsBwH_bJE?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>A lacuna de massa entre as estrelas de neutr\u00f5es e os buracos negros<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Antes da dete\u00e7\u00e3o de ondas gravitacionais em 2015, as massas dos buracos negros de massa estelar eram determinadas principalmente atrav\u00e9s de observa\u00e7\u00f5es de raios X, enquanto as massas das estrelas de neutr\u00f5es eram determinadas atrav\u00e9s de observa\u00e7\u00f5es de r\u00e1dio. As medi\u00e7\u00f5es resultantes dividiam-se em dois intervalos distintos, com uma diferen\u00e7a entre eles de cerca de 2 a 5 vezes a massa do nosso Sol. Ao longo dos anos, um pequeno n\u00famero de medi\u00e7\u00f5es tem-se aproximado deste intervalo de massa, que continua a ser altamente debatido entre os astrof\u00edsicos.<\/p>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter size-large\"><a href=\"https:\/\/www.ligo.caltech.edu\/system\/media_files\/binaries\/770\/original\/FillingTheGapWithGW230529.png?1712256795\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/images2.imgbox.com\/e8\/28\/theJaJQP_o.jpg\" alt=\"\"\/><\/a><figcaption class=\"wp-element-caption\">Ilustra\u00e7\u00e3o que mostra a massa de alguns dos componentes de eventos de ondas gravitacionais que se situam dentro ou perto da regi\u00e3o de 3-5 massas solares, tamb\u00e9m referida como o &#8220;intervalo inferior de massa&#8221;. Os c\u00edrculos azuis claros representam fontes que s\u00e3o estrelas de neutr\u00f5es, os c\u00edrculos pretos representam fontes que s\u00e3o buracos negros, e os c\u00edrculos pretos com pontos de interroga\u00e7\u00e3o indicam que a fonte \u00e9 provavelmente um buraco negro, mas tamb\u00e9m h\u00e1 a possibilidade de ser uma estrela de neutr\u00f5es. A massa prim\u00e1ria de GW230529 est\u00e1 localizada neste intervalo de massa.<br>Cr\u00e9dito: S. Galaudage, Observatoire de la C\u00f4te d&#8217;Azur<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">A an\u00e1lise do sinal GW230529 mostra que este prov\u00e9m da fus\u00e3o de dois objetos compactos, um com uma massa entre 1,2 e 2,0 vezes a do nosso Sol e o outro com um pouco mais do dobro da massa. Embora o sinal das ondas gravitacionais n\u00e3o forne\u00e7a informa\u00e7\u00e3o suficiente para determinar com certeza se estes objetos compactos s\u00e3o estrelas de neutr\u00f5es ou buracos negros, parece prov\u00e1vel que o objeto mais leve seja uma estrela de neutr\u00f5es e o objeto mais massivo um buraco negro. Os cientistas da Colabora\u00e7\u00e3o LIGO-Virgo-KAGRA est\u00e3o confiantes de que o objeto mais massivo est\u00e1 dentro da lacuna de massa.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">As observa\u00e7\u00f5es de ondas gravitacionais j\u00e1 forneceram quase 200 medi\u00e7\u00f5es das massas de objetos compactos. Destas, apenas uma outra fus\u00e3o pode ter envolvido um objeto compacto na lacuna de massa &#8211; o sinal GW190814 veio da fus\u00e3o de um buraco negro com um objeto compacto que excede a massa das estrelas de neutr\u00f5es mais pesadas conhecidas e est\u00e1, possivelmente, dentro deste intervalo de massa.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">&#8220;Embora tenham sido relatadas evid\u00eancias anteriores de objetos no intervalo de massa, tanto em ondas gravitacionais como eletromagn\u00e9ticas, este sistema \u00e9 especialmente excitante porque \u00e9 a primeira dete\u00e7\u00e3o de ondas gravitacionais de um objeto na lacuna de massa emparelhado com uma estrela de neutr\u00f5es&#8221;, diz a Dra. Sylvia Biscoveanu da Universidade Northwestern. &#8220;A observa\u00e7\u00e3o deste sistema tem implica\u00e7\u00f5es importantes tanto para as teorias da evolu\u00e7\u00e3o dos bin\u00e1rios como para os hom\u00f3logos eletromagn\u00e9ticos das fus\u00f5es de objetos compactos.&#8221;<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>A quarta s\u00e9rie de observa\u00e7\u00f5es com detetores mais sens\u00edveis<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">A terceira s\u00e9rie de observa\u00e7\u00f5es dos detetores de ondas gravitacionais, muito bem-sucedida, terminou na primavera de 2020, elevando para 90 o n\u00famero de dete\u00e7\u00f5es de ondas gravitacionais conhecidas. Antes do in\u00edcio da quarta s\u00e9rie de observa\u00e7\u00e3o, O4, a 24 de maio de 2023, os investigadores do LIGO-Virgo-KAGRA introduziram melhorias nos detetores, na ciberinfraestrutura e no software de an\u00e1lise que lhes permitem detetar sinais de mais longe e extrair mais informa\u00e7\u00f5es sobre os eventos extremos em que as ondas s\u00e3o geradas.<\/p>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter size-large\"><a href=\"https:\/\/www.ligo.caltech.edu\/system\/media_files\/binaries\/771\/original\/GetToKnowGW230529_English_latest.png?1712275569\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/images2.imgbox.com\/b1\/e9\/EAjjUxxo_o.jpg\" alt=\"\"\/><\/a><figcaption class=\"wp-element-caption\">Ficha informativa sobre o an\u00fancio da \u00faltima descoberta da Colabora\u00e7\u00e3o LVK.<br>Cr\u00e9dito: S. Galaudage, Observatoire de la C\u00f4te d&#8217;Azur<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Apenas cinco dias ap\u00f3s o lan\u00e7amento da campanha O4, as coisas tornaram-se realmente emocionantes. No dia 29 de maio de 2023, o sinal de ondas gravitacionais GW230529 passou pelo detetor LIGO em Livingston. Em poucos minutos, os dados do detetor foram analisados e foi emitido um alerta (designado S230529ay) anunciando publicamente o sinal. Os astr\u00f3nomos que receberam o alerta foram informados de que uma estrela de neutr\u00f5es e um buraco negro se fundiram muito provavelmente a cerca de 650 milh\u00f5es de anos-luz da Terra. Infelizmente, a dire\u00e7\u00e3o da fonte n\u00e3o p\u00f4de ser determinada porque apenas um detetor de ondas gravitacionais estava a observar na altura do sinal.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">A quarta s\u00e9rie de observa\u00e7\u00f5es est\u00e1 planeada para durar 20 meses, incluindo uma pausa de dois meses para realizar a manuten\u00e7\u00e3o dos detetores e para fazer uma s\u00e9rie de melhorias necess\u00e1rias. At\u00e9 16 de janeiro de 2024, quando come\u00e7ou a pausa de comissionamento, tinham sido identificados um total de 81 candidatos a sinais significativos. GW230529 \u00e9 o primeiro destes a ser publicado ap\u00f3s uma investiga\u00e7\u00e3o pormenorizada.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Continuando a s\u00e9rie de observa\u00e7\u00f5es<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">A quarta s\u00e9rie de observa\u00e7\u00f5es foi retomada no passado dia 10 de abril de 2024 com os detetores LIGO em Hanford, LIGO em Livingston e Virgo a funcionar em conjunto. A s\u00e9rie continuar\u00e1 at\u00e9 fevereiro de 2025, sem mais pausas planeadas na observa\u00e7\u00e3o. Os detetores dever\u00e3o ter ficado ligeiramente mais sens\u00edveis ap\u00f3s a pausa que terminou h\u00e1 poucos dias.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Enquanto a observa\u00e7\u00e3o prossegue, os investigadores do LIGO-Virgo-KAGRA est\u00e3o a analisar os dados da primeira metade da campanha e a verificar os restantes 80 candidatos a sinais significativos que j\u00e1 foram identificados. No final da quarta s\u00e9rie de observa\u00e7\u00f5es, em fevereiro de 2025, o n\u00famero total de sinais de ondas gravitacionais observados dever\u00e1 ultrapassar os 200.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Numerical simulation of the compact binary system GW230529: Matter\" width=\"618\" height=\"348\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/xGl5tVnjwC8?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><a href=\"https:\/\/www.port.ac.uk\/news-events-and-blogs\/news\/researchers-enable-detection-of-remarkable-gravitational-wave-signal\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">\/\/ LIGO (comunicado de imprensa)<\/a><br><a href=\"https:\/\/www.ligo.org\/news\/index.php#gw230529\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">\/\/ Colabora\u00e7\u00e3o LVK (comunicado de imprensa)<\/a><br><a href=\"https:\/\/www.caltech.edu\/about\/news\/unusually-lightweight-black-hole-candidate-spotted-by-ligo\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">\/\/ Caltech (comunicado de imprensa)<\/a><br><a href=\"https:\/\/science.ubc.ca\/news\/new-gravitational-wave-signal-helps-fill-mass-gap-between-neutron-stars-and-black-holes\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">\/\/ Universidade de Col\u00fambria Brit\u00e2nica (comunicado de imprensa)<\/a><br><a href=\"https:\/\/www.aei.mpg.de\/1141649\/gw230529\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">\/\/ Instituto Max Planck de F\u00edsica Gravitacional (comunicado de imprensa)<\/a><br><a href=\"https:\/\/news.northwestern.edu\/stories\/2024\/04\/first-gravitational-wave-detection-of-mass-gap-object-merging-with-neutron-star\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">\/\/ Universidade Northwestern (comunicado de imprensa)<\/a><br><a href=\"https:\/\/www.port.ac.uk\/news-events-and-blogs\/news\/researchers-enable-detection-of-remarkable-gravitational-wave-signal\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">\/\/ Universidade de Portsmouth (comunicado de imprensa)<\/a><br><a href=\"https:\/\/www.birmingham.ac.uk\/news\/2024\/mass-gap-gravitational-wave-signal-discovered-by-international-scientists\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">\/\/ Universidade de Birmingham (comunicado de imprensa)<\/a><br><a href=\"https:\/\/www.gla.ac.uk\/news\/headline_1062417_en.html\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">\/\/ Universidade de Glasgow (comunicado de imprensa)<\/a><br><a href=\"https:\/\/www.in2p3.cnrs.fr\/fr\/cnrsinfo\/un-signal-dondes-gravitationnelles-rebat-les-cartes-des-masses-des-objets-celestes\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">\/\/ CNRS (comunicado de imprensa)<\/a><br><a href=\"https:\/\/arxiv.org\/abs\/2404.04248\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Saiba mais:<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Not\u00edcias relacionadas:<\/strong><br><a href=\"https:\/\/www.eurekalert.org\/news-releases\/1040349\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">EurekAlert!<\/a><br><a href=\"https:\/\/www.universetoday.com\/166566\/a-neutron-star-merged-with-a-surprisingly-light-black-hole\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Universe Today<\/a><br><a href=\"https:\/\/www.spacedaily.com\/reports\/New_gravitational_wave_detection_challenges_astrophysical_mass_gap_theories_999.html\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">SpaceDaily<\/a><br><a href=\"https:\/\/phys.org\/news\/2024-04-enable-remarkable-gravitational.html\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">PHYSORG<\/a><br><a href=\"https:\/\/gizmodo.com\/ripples-in-spacetime-reveal-mystery-object-colliding-wi-1851390355\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Gizmodo<\/a><br><a href=\"https:\/\/arstechnica.com\/science\/2024\/04\/gravitational-waves-reveal-mystery-object-merging-with-a-neutron-star\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Ars Technica<\/a><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>GW230529:<\/strong><br><a href=\"https:\/\/www.ligo.org\/science\/Publication-GW230529\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Colabora\u00e7\u00e3o cient\u00edfica LIGO<\/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>Buraco negro:<\/strong><br><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Black_hole\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Estrela 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>LIGO:<\/strong><br><a href=\"http:\/\/ligo.org\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">P\u00e1gina oficial<\/a><br><a href=\"https:\/\/www.ligo.caltech.edu\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Caltech<\/a><br><a href=\"https:\/\/www.advancedligo.mit.edu\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Advanced LIGO<\/a><br><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/LIGO\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Virgo:<br><\/strong><a href=\"https:\/\/www.ego-gw.it\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">EGO<\/a><br><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Virgo_interferometer\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>KAGRA:<\/strong><br><a href=\"https:\/\/gwcenter.icrr.u-tokyo.ac.jp\/en\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">P\u00e1gina oficial<\/a><br><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/KAGRA\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>A imagem mostra a coalesc\u00eancia e a fus\u00e3o de um buraco negro de massa baixa (superf\u00edcie cinzenta escura) com uma estrela de neutr\u00f5es (fortemente deformada 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