Uma nova análise de um evento astronômico extraordinário indica que a fusão de buracos negros detectada pelo LIGO, em novembro de 2023, pode ter tido suas massas superestimadas devido ao efeito de lente gravitacional. A distorção do espaço-tempo teria amplificado o sinal observado, criando a impressão de que os objetos envolvidos eram maiores do que realmente eram.

O estudo investigou o sinal GW231123, que inicialmente sugeria a fusão de dois buracos negros extremamente massivos, com 140 e 100 vezes a massa do Sol — algo difícil de ser explicado pelos modelos tradicionais de evolução estelar. Cientistas vinham tentando entender como um sistema binário tão incomum poderia ter se formado, mas a equipe responsável pela nova pesquisa afirma que essas massas elevadas foram resultado de uma ilusão observacional.

De acordo com os pesquisadores, o fenômeno que explicaria essa ilusão é a lente gravitacional, prevista pela teoria da relatividade geral de Einstein. Objetos extremamente massivos podem distorcer o espaço-tempo e alterar o caminho da luz — ou, neste caso, das ondas gravitacionais — fazendo com que sinais cheguem à Terra amplificados ou modificados. Esse efeito pode criar a falsa impressão de que os buracos negros envolvidos eram muito maiores.

Os cientistas explicam que as ondas gravitacionais, assim como a luz, podem ser desviadas, amplificadas e até divididas em múltiplos sinais. Efeitos de difração e interferência ajudam a identificar eventos afetados por lentes gravitacionais. Para testar essa hipótese, a equipe desenvolveu um modelo matemático e um software capaz de analisar rapidamente essas distorções.

O estudo concluiu que, se o sinal tivesse sido desviado por um objeto compacto entre 190 e 850 massas solares — ou por uma estrutura extensa, como um aglomerado globular — as massas aparentes dos buracos negros poderiam ser explicadas sem exigir rotações extremas. Com essa correção, o sistema teria cerca de 140 massas solares no total, e não 240, como estimado inicialmente.

A natureza da lente gravitacional ainda é incerta. Os cientistas ressaltam que objetos compactos com massas entre 100 e 1.000 sóis são extremamente raros, e pesquisas futuras deverão investigar se tais lentes podem se formar ou se um conjunto de objetos mais leves seria capaz de produzir o mesmo efeito observado no sinal GW231123.

A equipe também ressalta que ainda não é possível afirmar com certeza que este é o primeiro caso de ondas gravitacionais afetadas por lente gravitacional.

Mesmo assim, o estudo reforça como a astronomia de ondas gravitacionais pode revelar fenômenos extremos do Universo e oferecer novas ferramentas para investigar fusões de buracos negros e estruturas massivas capazes de distorcer o espaço-tempo.