Os cientistas captaram um sinal da matéria escura, mas isso não é preciso

Físicos da University of Western Australia e do Advanced Center for Dark Matter Physics (CDM) criaram um detector de ondas gravitacionais exclusivo. Em 2019, o dispositivo registrou dois eventos que nunca haviam acontecido antes – sinais gravitacionais em frequências megahertz. A natureza dos sinais não foi revelada com certeza, mas pode ser um eco da fusão de buracos negros primordiais ou um sinal daquela matéria muito escura.

Fonte da imagem: NASA

Na revista Physical Review Letters, os cientistas falaram sobre um novo tipo de detector de ondas gravitacionais que foi identificado com sucesso desde 2015. Em todos os experimentos anteriores, as ondas gravitacionais foram capturadas em intervalos de baixa frequência de dezenas de quilohertz a unidades de hertz. Acredita-se que sejam sinais de colisões de objetos espaciais massivos, como buracos negros e estrelas de nêutrons. Os australianos criaram um detector para a faixa megahertz, no qual ninguém havia procurado as ondas gravitacionais e que prometem se tornar um indicador de outros eventos gravitacionais no Universo.

O novo detector é um disco de cristal de quartzo para capturar ondas acústicas em massa. As vibrações excitadas no quartzo são convertidas em um sinal elétrico tão fraco que apenas um dispositivo especial resfriado a temperaturas criogênicas (SQUID, um dispositivo de interferência quântica supercondutor) pode amplificá-lo. Só então o sinal útil pode ser distinguido do ruído de fundo.

Detector de ondas gravitacionais de alta frequência. Fonte da imagem: ARC Centro de Excelência para Física de Partículas de Matéria Escura

O experimento foi realizado durante 153 dias em 2019. Dois sinais distintos em uma frequência de cerca de 5 MHz foram registrados em 12 de maio e 27 de novembro. Se isso não for um obstáculo, o que também não pode ser descartado, ambos ou um evento pode se tornar um avanço na física fundamental para o estudo das interações gravitacionais fracas. O estudo de dados experimentais continua, e físicos em todo o mundo receberam uma nova direção para experimentos.