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Após dois anos de atualizações, o Observatório de Ondas Gravitacionais com Interferômetro a Laser (LIGO) está quase pronto para seu próximo lançamento, programado para começar em março de 2023.
Neste quarto lançamento, o LIGO, composto por dois detectores, um em Washington e outro na Louisiana, será acompanhado por outros dois observatórios de ondas gravitacionais: o Interferômetro Virgo na Itália e o Detector de Ondas Gravitacionais Kamioka (KAGRA) no Japão.
As ondas gravitacionais são ondulações no espaço-tempo causadas por eventos cósmicos extremamente poderosos, como a fusão de estrelas de nêutrons, buracos negros ou combinações deles. Este fenômeno foi previsto pela primeira vez pela teoria geral da relatividade de Einstein.
Embora os eventos que desencadeiam essas ondulações do espaço-tempo sejam extremamente fortes, as ondas gravitacionais são muito fracas - tão fracas, na verdade, que nunca as detectaremos diretamente, como Einstein previu. No entanto, finalmente os localizamos quando a primeira detecção direta de ondas gravitacionais ocorreu em setembro de 2015. Agora, novas melhorias no LIGO estão aumentando sua sensibilidade, permitindo detectar sinais mais fracos do que nunca e, como resultado, mais eventos do que era possível anteriormente.
Para este próximo lançamento, os cientistas do LIGO querem que o instrumento seja sensível o suficiente para detectar ondas gravitacionais da fusão de estrelas de nêutrons binárias entre 522 e 620 milhões de anos-luz da Terra. Eventos de maior escala, como colisões e fusões de buracos negros, devem ser visíveis ao LIGO de distâncias ainda maiores.
Os pesquisadores já detectaram muitas ondas gravitacionais. Virgo e LIGO detectaram ondulações causadas pela fusão de estrelas de nêutrons binárias em 2017, ajudando a identificar esse evento cósmico cataclísmico. O KAGRA ingressou na rede LIGO-Virgo em 2020 e, em janeiro de 2020, os três observatórios registraram ondas gravitacionais da fusão de um buraco negro e uma estrela de nêutrons.
Um mês antes do lançamento, os detectores realizarão um lançamento de engenharia para testar a atualização em tempo real, bem como testar os sistemas que permitem que LIGO, Virgo e KAGRA funcionem em uníssono. No entanto, mesmo durante esse experimento de engenharia, os detectores de ondas gravitacionais podem fornecer dados científicos interessantes. De fato, a primeira detecção histórica de ondas gravitacionais do LIGO ocorreu exatamente durante esse período de teste.
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