Já começaram as operações do BlackGEM, uma matriz composta por três novos telescópios localizados no Observatório La Silla da ESO. Esses telescópios irão vasculhar o céu do sul em busca dos eventos cósmicos que produzem ondas gravitacionais, como as fusões de estrelas de nêutrons e buracos negros.
Alguns eventos catastróficos no Universo, como a colisão de buracos negros ou estrelas de nêutrons, criam ondas gravitacionais – ondulações na estrutura do tempo e do espaço. Observatórios como o Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) e o Interferômetro Virgo são projetados para detectar essas ondulações. No entanto, eles não conseguem determinar sua origem com muita precisão, nem ver a luz fugaz que resulta das colisões entre estrelas de nêutrons e buracos negros. O BlackGEM é dedicado a vasculhar rapidamente grandes áreas do céu para localizar com precisão as fontes de ondas gravitacionais usando luz visível.
“Com o BlackGEM, pretendemos intensificar o estudo de eventos cósmicos com ondas gravitacionais e luz visível”, diz Paul Groot, da Radboud University, na Holanda, o investigador principal do projeto. “A combinação dos dois nos diz muito mais sobre esses eventos do que apenas um ou outro.”
Ao detectar tanto as ondas gravitacionais quanto suas contrapartes visíveis, os astrônomos podem confirmar a natureza das fontes de ondas gravitacionais e determinar suas localizações precisas. O uso de luz visível também permite observações detalhadas dos processos que ocorrem nessas fusões, como a formação de elementos pesados como ouro e platina.
No entanto, até hoje, apenas uma contraparte visível de uma fonte de ondas gravitacionais foi detectada. Além disso, mesmo os detectores de ondas gravitacionais mais avançados, como o LIGO ou o Virgo, não conseguem identificar com precisão suas fontes; no máximo, eles podem limitar a localização de uma fonte a uma área de aproximadamente 400 luas cheias no céu. O BlackGEM varrerá eficientemente essas grandes regiões com resolução alta o suficiente para localizar consistentemente as fontes de ondas gravitacionais usando luz visível.
Os três telescópios que compõem o BlackGEM foram construídos por um consórcio de universidades: a Radboud University, a Netherlands Research School for Astronomy e a KU Leuven, na Bélgica. Cada um dos telescópios possui 65 centímetros de diâmetro e pode investigar diferentes áreas do céu simultaneamente. A colaboração tem como objetivo expandir a matriz para 15 telescópios, melhorando ainda mais sua cobertura de varredura. O BlackGEM está hospedado no Observatório La Silla da ESO, no Chile, tornando-se o primeiro conjunto de seu tipo no hemisfério sul.
“Apesar do modesto espelho primário de 65 centímetros, nós vamos tão fundo quanto alguns projetos com espelhos muito maiores, porque tiramos total vantagem das excelentes condições de observação em La Silla”, diz Groot.
Assim que o BlackGEM identificar precisamente uma fonte de ondas gravitacionais, telescópios maiores, como o Very Large Telescope da ESO ou o futuro ESO Extremely Large Telescope, poderão realizar observações detalhadas de acompanhamento, o que ajudará a lançar luz sobre alguns dos eventos mais extremos do cosmos.
Além de sua busca pelas contrapartes ópticas das ondas gravitacionais, o BlackGEM também realizará levantamentos do céu do sul. Suas operações são totalmente automatizadas, o que significa que a matriz pode rapidamente encontrar e observar eventos astronômicos ‘transientes’, que aparecem de repente e rapidamente desaparecem de vista. Isso dará aos astrônomos uma visão mais profunda de fenômenos astronômicos de curta duração, como as supernovas, as enormes explosões que marcam o fim da vida de uma estrela massiva.
“Graças ao BlackGEM, La Silla agora tem o potencial de se tornar uma grande contribuinte para a pesquisa transiente”, diz Ivo Saviane, gerente do site no Observatório La Silla da ESO. “Esperamos ver muitos resultados excepcionais contribuídos por este projeto, o que ampliará o alcance do site tanto para a comunidade científica quanto para o público em geral.”
Em suma, o BlackGEM é uma promissora adição ao arsenal de instrumentos usados para explorar o universo. Através da sua capacidade única de identificar rapidamente as fontes de ondas gravitacionais, ele poderá lançar luz sobre os mistérios mais profundos do cosmos, abrindo novos caminhos na pesquisa astronômica e inspirando a próxima geração de exploradores estelares. Fiquemos de olho no céu, pois o BlackGEM está apenas começando a sua busca!
Fonte:
