A análise de ondas gravitacionais restringe a busca por impostores de buracos negros

Os buracos negros são regiões do espaço-tempo onde a gravidade é tão forte que nada, nem mesmo a luz, consegue escapar. Quando dois buracos negros orbitam um ao outro e se fundem, eles produzem ondas gravitacionais que podem se assemelhar às emitidas pelas fusões.

Desde então, Krishnendu e outros investigadores têm utilizado esta propriedade em testes de ondas gravitacionais para sondar a natureza dos objetos que produzem sinais registados. Essa oportunidade veio com GW241011, detectado em outubro de 2024 e posteriormente relatado pela colaboração LIGO-Virgo-KAGRA. " GW241011 é um evento de onda gravitacional registrado pelo detector LIGO Hanford nos EUA.

Os cálculos sugerem que os dois objetos em fusão tinham massas de cerca de 19, 6 e 5, 9 massas solares, respectivamente, com o objeto mais massivo exibindo um spin adimensional de aproximadamente 0, 78. A combinação de sua grande assimetria de massa, primário de rotação rápida e alta relação sinal-ruído - cerca de 36 na rede de detectores - permitiu a medição do momento quadrupolo induzido por rotação do primário com precisão sem precedentes", disse Krishnendu.

Isto fez do GW241011 um sistema ideal para aplicar o método que desenvolvemos quase oito anos antes. " No seu artigo, os investigadores tentaram usar o momento quadrupolo induzido pela rotação que mediram para o objeto mais massivo em fusão para determinar se poderia ser algo. Descobrimos que grandes classes de objetos compactos exóticos, incluindo estrelas bósons rotativas com autointerações quárticas, não podem explicar as propriedades observadas do primário", disse Krishnendu.

Ao mesmo tempo, objetos exóticos suficientemente compactos, com compacidade C≳0, 24, continuam sendo possibilidades viáveis. " Descubra o que há de mais recente em ciência, tecnologia e espaço com mais de 100.000 assinantes que confiam no Phys. org para obter insights diários. Para colocar restrições à natureza do objeto mais massivo envolvido na fusão GW241011, referido como o “primário”, os investigadores combinaram insights teóricos e análises de dados.

Dado que esta distorção depende da estrutura interna do objecto - do que é feito - diferentes tipos de objectos compactos podem ter diferentes momentos quadrupolo induzidos por rotação.

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