Os resultados, divulgados nesta quinta-feira (29/6), s�o fruto de uma vasta colabora��o entre os maiores radiotelesc�pios do mundo que conseguiram captar esta vibra��o do Universo com "a precis�o de um rel�gio", celebram os autores destes trabalhos publicados simultaneamente em v�rias revistas cient�ficas.
As ondas gravitacionais foram previstas por Einstein em 1916, mas s� puderam ser detectadas 100 anos depois. S�o pequenas perturba��es no espa�o-tempo, semelhantes a ondas de �gua na superf�cie de um lago.
Essas oscila��es, que se propagam na velocidade da luz, nascem do efeito de violentos eventos c�smicos, como a colis�o de dois buracos negros.
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Embora estejam vinculadas a fen�menos massivos, seu sinal � extremamente fraco. Em 2015, os detectores de ondas gravitacionais Ligo (Estados Unidos) e Virgo (Europa) revolucionaram a astrof�sica ao registrarem um estremecimento de menos de um segundo na colis�o entre dois buracos negros com massa dez vezes maior que a do Sol.
Desta vez, um sinal muito mais longo no tempo evoca um fen�meno de maior escala, captado por uma rede de telesc�pios na Europa, Am�rica do Norte, �ndia, Austr�lia e China do cons�rcio International Puslar Timing Array (IPTA).
"Estamos falando de ondas gravitacionais geradas por buracos negros de v�rios milh�es a v�rios bilh�es de vezes a massa do Sol", disse � AFP Gilles Theureau, astr�nomo do Observat�rio de Paris-PSL.
O "tic-tac" dos pulsares
Para detectar essas ondas, os cientistas usaram um novo instrumento: os pulsares da Via L�ctea. S�o estrelas com uma massa equivalente a uma ou duas vezes a do Sol, mas comprimida em uma esfera de cerca de dez quil�metros de di�metro.
Ultracompactos, esses astros giram sobre si mesmos a uma grande velocidade, at� 700 voltas por segundo, explica o pesquisador do CNRS.
Essa rota��o desenfreada produz radia��o magn�tica em seus polos, que se assemelha ao feixe de luz de um farol, detect�vel gra�as �s ondas de r�dio emitidas em baixa frequ�ncia.
A cada volta, os pulsares emitem "bipes" ultrarregulares, que se destacam como "rel�gios naturais not�veis", explica Lucas Guillemot, do Laborat�rio de F�sica e Qu�mica do Meio Ambiente e do Espa�o (LPC2E), em Orleans.
Os cientistas catalogaram grupos de pulsares para obter uma "malha celeste" nos meandros do espa�o-tempo.
Eles foram capazes de medir uma pequena perturba��o em seu tic-tac, com "mudan�as de menos de um milion�simo de segundo ao longo de mais de 20 anos", de acordo com Antoine Petiteau, do Comissariado de Energia At�mica da Fran�a (CEA).
Esses atrasos est�o correlacionados, um sinal de uma "perturba��o comum em todos os pulsares": a assinatura caracter�stica das ondas gravitacionais, explica Gilles Theureau.
Como um restaurante movimentado
Qual � a origem dessas ondas? A principal hip�tese aponta para pares de buracos negros supermassivos, cada um maior que o nosso sistema solar, "prontos para colidir", explica Theureau.
Antoine Petiteau descreve dois colossos que "giram em torno um do outro antes de se fundirem", uma dan�a que causa ondas gravitacionais por "um per�odo de v�rios meses a v�rios anos".
Um ru�do de fundo cont�nuo que Michael Keith, da rede europeia EPTA (European Pulsing Timing Array), compara a "um restaurante movimentado com muita gente conversando ao seu redor".
As medi��es ainda n�o permitem afirmar se este ru�do evoca a presen�a de v�rios pares de buracos negros ou de toda uma popula��o. Outra hip�tese sugere uma origem nos primeiros anos do Universo, conhecido como per�odo de infla��o.
"Abrimos uma nova janela para o Universo", diz Theureau. "Adicionamos uma nova gama de vetores de informa��o", complementares �s pesquisas de Ligo e Virgo, que operam em diferentes comprimentos de onda, afirma Petiteau.
Isso poderia, entre outras fun��es, esclarecer o mist�rio da forma��o de buracos negros supermassivos.