Ondas gravitacionais como sonda cosmológica
ondas gravitacionais; relatividade geral; cosmologia; sonda cosmológica.
As ondas gravitacionais, previstas há quase um século pela Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein, foram detectadas pela primeira vez em 2015 pela colaboração LIGO-Virgo. Essa descoberta representa o início de uma nova era para a astronomia multimensageira, trazendo novas possibilidades para a exploração e compreensão do Universo e de seus constituintes. Neste trabalho, investigamos o papel das ondas gravitacionais na Cosmologia, com ênfase em seu potencial como sondas cosmológicas complementares às já existentes, como as supernovas do tipo Ia, a distribuição de galáxias e a radiação cósmica de fundo, na investigação da evolução do Universo. Apresentamos inicialmente a teoria fundamental das ondas gravitacionais em espaçostempos curvos, discutindo sua propagação e produção, seguida de sua aplicação ao universo homogêneo e isotrópico em expansão, descrito pela métrica de FriedmannLemaître-Robertson-Walker. Discutimos também possíveis fontes de ondas gravitacionais, os detectores atualmente em operação (como, e.g., LIGO, Virgo e KAGRA), bem como projetos futuros (e.g., Einstein Telescope e LISA). Finalizamos com um estudo de caso, utilizando o sinal da onda gravitacional proveniente da fusão de duas estrelas de nêutrons, o evento GW170817, para inferir a constante de Hubble.