A teoria alucinante de Einstein ajuda os cientistas a analisar uma estrela morta

 

Esta imagem do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA de 2020 apresenta a galáxia LRG-3-817, sua imagem distorcida pelos efeitos das lentes gravitacionais. Como tal, aparece como um longo arco à esquerda do aglomerado central de galáxias. Um efeito semelhante foi obtido nas recentes medições de anãs brancas do Hubble.

ESA/Hubble & NASA, S. Allam et a

Astrônomos anunciaram na quinta-feira que usaram o Telescópio Espacial Hubble da NASA para medir diretamente a massa do cadáver de uma estrela pela primeira vez. Mas aqui está o chute: eles fizeram isso explorando um efeito cósmico alucinante chamado microlente gravitacional, previsto pela teoria da relatividade geral de Albert Einstein há mais de um século. 

Esta conquista do Hubble marca a primeira vez que tal efeito foi usado para medir uma única estrela isolada além do nosso próprio sol.

Entrarei no assunto das microlentes daqui a pouco, mas aqui estão algumas estatísticas rápidas sobre as medições históricas da anã branca.

Em primeiro lugar, chama-se LAWD 37. Insira " ah, ele está vindo " meme do gato. Desculpa. 

Em segundo lugar, este corpo estelar solitário, que é o núcleo superaquecido e sobrevivente de uma estrela semelhante ao Sol queimada, parece ter 56% da massa do nosso Sol, de acordo com as observações do Hubble. Isso é um grande alívio porque esse número, de acordo com a equipe de pesquisa, concorda com as previsões teóricas anteriores sobre LAWD 37 e solidifica muitas de nossas teorias atuais sobre a estrutura e composição das anãs brancas. E entender as anãs brancas é crucial para nossa compreensão do universo.

"As anãs brancas nos dão pistas sobre como as estrelas evoluem - algum dia nossa própria estrela acabará como uma anã branca", disse Peter McGill, pesquisador de pós-doutorado na UC Santa Cruz e principal autor de um estudo sobre as medições publicado no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, disse em um comunicado .

Como essa anã branca em particular está tão perto de nós, a cerca de 15 anos-luz de distância, explica McGill, temos muitos dados sobre ela. "Mas a peça que faltava no quebra-cabeça é a medida de sua massa." Felizmente, porém, agora também temos essa peça.

É aí que entra a teoria de Einstein. 

O que é microlente gravitacional?

Desde sua gênese no início dos anos 1900, os cientistas permaneceram absolutamente encantados com a surpreendente teoria da relatividade geral de Einstein - uma ideia que se baseia na estranha premissa de que nossa expansão cósmica é fisicamente entrelaçada com fios tangíveis de espaço e tempo. 

Não apenas a relatividade geral ainda não foi comprovada, apesar de décadas de especialistas tentando encontrar uma brecha , mas também explica algumas das coisas mais estranhas que acontecem em nosso universo. Coisas como colisões de buracos negros que enviam  ondas gravitacionais reverberando pelo espaço e o tempo passando de forma diferente na órbita da Terra do que em seu solo . 

Mas um dos efeitos da relatividade geral favoritos dos astrônomos é que a luz no universo distante parece dobrar, torcer e deformar quando viaja pela presença de poças de gravidade extrema geradas por objetos compactos maciços, como aglomerados de galáxias. É chamado de lente gravitacional - e em menor escala, microlente gravitacional. 

A lente gravitacional é um fenômeno importante para a astronomia porque tudo o que emite esses feixes de luz distorcidos (uma estrela, por exemplo) pode parecer ampliado para um observador que, de outra forma, não conseguiria vê-lo. Por outro lado, você pode deduzir informações sobre qualquer coisa que esteja causando a deformação dos feixes de luz trabalhando de trás para frente. 

E este último é precisamente o que McGill e seus colegas pesquisadores aproveitaram.