O registro foi feito pela primeira vez entre, e mostra que o planeta Terra e o universo está inundado de ondulações do espaço-tempo. Os artigos publicados, fazem parte de uma série do periódico The Astrophysical Journal Letters.
As ondas gravitacionais foram detectadas após 15 anos de estudos. As observações foram feitas pelo North American Nanohertz Observatory for Gravitational Waves (NANOGrav), e teve como base o uso de dados radiotelescópicos de 68 estrelas mortas — as pulsares.
As ondas gravitacionais revelam as colisões feitas entre buracos negros, indicando a existência de um novo tipo de buraco negro. Dessa forma, os pulsares agem como uma espécie de rede de boias que flutuam em um "mar" de ondas gravitacionais.
Uma das integrantes da equipe NANOGrav e professora-assistente de física no Caltech, disse em comunicado que: O efeito dessas ondas nos pulsares é extremamente fraco e difícil de se detectar, mas construímos confiança nas descobertas ao longo do tempo à medida que coletamos mais dados".
As ondas gravitacionais acabam não sendo percebidas pelos humanos. Entretanto, elas acabam distorcendo o espaço-tempo na galáxia, fazendo com que os corpos — celestes e de seres vivos — acabem encolhendo e se expandindo. Os cientistas acreditam que essas ondas gravitacionais se originem principalmente de pares de buracos negros supermassivos, que acabam espiralando juntos antes de se fundirem.
O membro da equipe NANOGrav diz que "emos uma nova maneira de investigar o que acontece quando monstruosos buracos negros nos núcleos das galáxias iniciam uma lenta, mas inexorável, espiral de morte". Ele explica que "esse processo é padrão para muitas galáxias" e que foram vistos " muitos exemplos em várias etapas", entretanto os cientistas estão "começando a vislumbrar uma das principais fases finais", disse o especialista à Revista Galileu.
A teoria foi proposta inicialmente por Albert Einstein em 1916. Entretanto, as ondas gravitacionais só foram detectadas diretamente cerca de 100 anos depois. Foi o Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferômetro Laser (LIGO) que conseguiu capturar os primeiros vestígios de ondas vindas de um par de buracos negros em colisão.
As ondas detectadas pela LIGO possuem uma frequência maior do que as registradas pela NANOGrav, Entretanto, Katerina Chatziioannou diz que o novo estudo consegue captar zumbidos coletivos dessas ondas, vidas de muitos pares de buracos negros supermassivos em todo o universo. "As pessoas comparam esse sinal a um murmúrio de fundo em oposição aos gritos que o LIGO capta", diz a especialista.
O impacto que esse "mar" de ondas gravitacionais causa no espaço-tempo podem refletir na distância entre o planeta Terra e um determinado pulsar. Isso faz com que o tempo dos "flashes de luz" dos pulsares atrasem ou avancem no tempo.
O especialista e integrante da equipe NANOGrav explicou à Revista Galileu que esses pulsares se formam a partir de explosões massivas, e que emitem luz, como as de "faróis", que passam de forma regular, podendo prever o tempo em níveis de dezenas de segundos. "Eles têm o mesmo nível de precisão dos relógios atômicos em alguns casos".
A pesquisa precisou criar um programa de software que conseguisse comparar o tempo de pares de pulsares. Isso se dá pela mudança de tempo em diferentes graus, que depende da proximidade que os pulsares estão no céu. Esse padrão já foi calculado na década de 1980, por Ron Hellings e George Downs no Laboratório de Propulsão a Jato (JPL), da Nasa.
O cientista que faz parte da equipe NANOGrav diz que para que fosse possível desvendar o fundo das ondas gravitacionais, foi necessário identificar as "perturbações devidas aos elétrons livres em nossa galáxia, as instabilidades dos relógios de referência nos observatórios de rádio, e até mesmo a localização precisa do centro do Sistema Solar"; Isso foi possível através da ajuda das missões Juno e Cassini, da Nasa
Diversos estudos foram publicados em colaboração com telescópios de diversos lugares do mundo, como Europa, Índia, China e Austrália. Eles detalham indícios deste mesmo sinal captado pela NANOGrav. O consórcio International Pulsar Timing Array está reunindo tais dados visando melhorar a caracterização do sinal e conseguir identificar as fontes.