Astronomia de onda gravitacional é um ramo emergente de astronomia observacional que visa o uso de ondas gravitacionais (pequenas distorções do espaço-tempo preditas pela teoria da relatividade geral de Albert Einstein) para coletar dados observacionais sobre objetos como estrelas de nêutrons e buracos negros, eventos como supernovas e processos como os do Universo inicial logo após o Big Bang.

As ondas gravitacionais têm uma base teórica sólida, baseada na teoria da relatividade. Primeiro, elas foram previstas por Einstein em 1916; embora uma consequência específica da relatividade geral, elas são uma característica comum de todas as teorias da gravidade que obedecem à relatividade especial.^[1] A evidência observacional indireta de sua existência veio em 1974 a partir das medidas do pulsar binário Hulse-Taylor, cuja órbita evolui exatamente como seria esperado para a emissão de ondas gravitacionais.^[2]

Em 11 de fevereiro de 2016, anunciou-se que o LIGO observou diretamente as ondas gravitacionais pela primeira vez em setembro de 2015. A segunda observação das ondas gravitacionais foi feita em 26 de dezembro de 2015 e anunciada em 15 de junho de 2016.^[3]

O GWTC - 1 é o primeiro catálogo de sinais de ondas gravitacionais detectados durante a primeira e a segunda corrida observacional. A primeira ocorreu de 12 de setembro de 2015 até 19 de janeiro de 2016; a segunda ocorreu de 30 de novembro de 2016 até 25 de agosto de 2017. Muitos sinais memoráveis foram detectados, como o primeiro sinal de onda gravitacional, GW150914, e o primeiro sinal da colisão de duas estrelas de nêutrons, GW170817, que possibilitou a detecção da contrapartida eletromagnética.^[4]

Na tabela a seguir, temos uma relação entre os sinais detectados com algumas de suas características. Mais detalhes podem ser encontrados na página de Lista de Sinais Observados, em inglês.

Onda Gravitacional	Comentário
GW150914	Primeira detecção de uma Onda Gravitacional (OG) e a primeira vez que se "ouviu" a fusão de dois buracos negros há mais de um bilhão de anos atrás.
GW151012	Antes chamado de LVT151012, não era considerado um sinal de OG mas, após uma melhora nos métodos de análise, for reavaliada como sinal de OG.
GW151226	Mais uma vez foi possível "ouvir" a fusão de dois BN, porém menores do que a primeira detecção e, tal como esta, serviu de teste para a Teoria da Relatividade Geral (TRG) (que passou novamente prevendo bem o comportamento do sistema e das OG).
GW170104	A análise desta OG permitiu uma contribuição para um ramo da física chamado física de partículas, estimando um limite superior para o gráviton.
GW170608	É o sistema com o par de BN com menores massas detectado até então.
GW170729	Sinal gerado pelo maior sistema binário de BN detectados até então, o maior deles de massa ${\displaystyle m_{1}=50,6M_{\odot }}$. A fusão do par liberou a maior quantidade de energia detectada, equivalente a quase ${\displaystyle 5M_{\odot }}$. Também é o sinal mais distante detectado.
GW170809	É o quarto sinal mais distante de nós e o quinto sistema mais massivo dentre os sinais detectados.
GW170814	A OG produzida por esse sistema foi a primeira a ser observada por três detectores diferentes: os dois do LIGO e o Virgo. Também foi gerada pela fusão de dois buracos negros.
GW170817	Primeira detecção de uma OG gerada pela fusão de duas estrelas de nêutrons observada por dezenas de telescópios terrestres em diferentes tipos de ondas eletromagnéticas, desde o infravermelho, passando pela luz visível até raios gama. O sinal é inteiramente dominado por OG do tipo inspiral.
GW170818	Sinal identificado como a fusão de dois BN que são os restos mortais de duas estrelas muito massivas, foi o segundo sinal detectado por três detectores, os dois do LIGO e o detector Virgo. Por causa disto a sua localização no céu é muito mais delimitada que as demais.
GW170823	Sinal oriundo do segundo sistema binário de BN mais massivo, cuja fusão irradiou cerca de ${\displaystyle 3,3M_{\odot }}$ em energia na forma de OG, é também o segundo sinal mais distante recebido.

Apresentam-se, na tabela abaixo, os sinais catalogados até O2, mostrando o evento com o tempo em que foi detectado, a data de publicação, a localização no céu, a distância, a energia liberada em forma de ondas gravitacionais, dentre outros parâmetros. Para buracos negros utiliza-se a sigla BN e a sigla EN para estrelas de nêutrons.

• GW170817
• LIGO
• Virgo (interferômetro)
• KAGRA

Referências

• Portal da astronomia
• Portal da física