Detectando Ondas Gravitacionais com a Missão GAIA

Satélite GAIA

As ondas gravitacionais têm um espectro, assim como a radiação eletromagnética tem o seu. Esse espectro é chamado de espectro gravitacional.

Dentro do espectro gravitacional, atualmente com o LIGO e VIRGO, nós só conseguimos detectar ondas gravitacionais provenientes da fusão de buracos negros de massa estelar e da fusão de estrelas de nêutrons.
Essas, digamos, são ondas gravitacionais com frequências mais altas.

Mas existe a ideia e a vontade de se detectar ondas gravitacionais de frequências baixas. Essas são produzidas, por exemplo, pela colisão de buracos negros supermassivos.

Crédito: NASA Goddard Space Flight Center

Nós já avançamos um pouco nesse sentido, já que a tecnologia da LISA, um detector espacial nos moldes do LIGO, já foi testada e promete funcionar.
Existe também a técnica de usar os pulsares, a chamada Pulsar Timing Array. Essa técnica é interessante, pois ela usa a observação dos pulsares, e calcula a mudança na frequência aparente dos pulsos com relação à passagem de uma onda gravitacional, gerada pela fusão de buracos negros supermassivos, por exemplo.

Com base nessa ideia, um grupo de astrofísicos está propondo algo maravilhoso.
Eles querem usar a missão GAIA, da Agência Espacial Europeia, que mede com precisão a posição de bilhões de estrelas na Via Láctea, como um detector de ondas gravitacionais de baixa frequência.
Para isso, a ideia é usar não a variação de pulsos dos pulsares, mas sim a aparente modificação na posição das estrelas observadas pela GAIA, ou seja, suas oscilações, para detectar as ondas gravitacionais.

A passagem de uma onda gravitacional, que acaba causando uma oscilação no tecido do espaço-tempo, muda a posição das estrelas, a polarização da onda gravitacional pode ser detectada e assim teríamos a detecção de um tipo novo de onda gravitacional.

A vantagem é que a missão GAIA já está em funcionamento no espaço, já faz essas medidas, ou seja, essa aplicação pode ser testada a qualquer momento.

Os astrônomos viram que o estudo das ondas gravitacionais pode trazer novos conhecimentos sobre o universo. Entender os buracos negros supermassivos é algo que os deixa muito animados.

Fontes: University of Cambridge, artigo científico