05
nov
10

Astronômos Descobrem a Estrela de Neutrons mais massiva já encontrada

Mais uma descoberta desconcertante que forçará astrônomos a repensarem o que sabem sobre as estrelas de nêutrons. Muito trabalho e pesquisa pela frente após este novo e surpreendente achado.

Fonte: http://www.nrao.edu/pr/2010/bigns/ Texto Adaptado


Astrônomos usando o GBT( Green Bank Telescope) descobriram a estrela de nêutrons mais massiva já encontrada, uma descoberta que produzirá um amplo e forte impactoem vários campos da física e da astrofísica.

“Esta estrela de nêutrons tem o dobro da massa de nosso sol. Isto é surpreendente e esta massa significa que vários modelos teóricos da composição interna das estrelas de nêutrons agora tem que ser descartados,” diz  Paul Demorest, da National Radio Astronomy Observatory (NRAO). ” Esta quantidade de massa tem implicações também em nossa compreensão de toda a matéria em densidades extremamente altas e em muitos detalhes da física nuclear,” acrescentou.

Estrelas de nêutrons são “cadáveres” super densos de estrelas massivas que explodiram em uma supernova. Com toda sua massa concentrada em uma esfera do tamanho de uma pequena cidade, seus prótons e elétrons são compactados em nêutrons. Uma estrela de nêutrons pode ser muitas vezes mais densa que um núcleo atômico, e um dedal de matéria de uma estrela de nêutrons pesaria mais que 500 milhões de toneladas. Esta enorme densidade faz da estrela de neutrons um laboratório natural ideal para o estudo dos estados mais densos e exóticos da matéria conhecidos pela física.

Os cientistas usaram um efeito da teoria Gerald a Relatividade de Albert Einstein para medir a massa da estrela de nêutron e sua companheira uma anã branca. A estrela de nêutron é um pulsar, emitindo feixes de ondas de radio, como se fosse um farol, varrendo o espaço enquanto gira. Este pulsar chamado PSR J1614-2230, gira317 vezes por segundo e a companheira complete uma órbita em menos de nove dias. O par, a aproximadamente 3000 anos-luz de distância, estão em uma órbita vista quase exatamente edge-on da Terra. Esta orientação foi a chave para medir sua massa.

À medida que a órbita traz a anã branca para frente do pulsar, as ondas de rádio do pulsar que atingem a Terra devem viajar muito próximos à anã branca. Esta passagem tão próxima faz com que as ondas cheguem atrasadas devido à distorção do espaço-tempo causada pela gravidade da anã branca. Esse efeito, conhecido como Shapiro Delay (atraso Shapiro), permitiu que os cientistas medissem precisamente a massa das duas estrelas.

Pulsos da estrela de nêutrons perdem velocidade ao passarem perto da anã branca.

CRÉDITO: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF

“Estas medidas nos revelam que se existirem partículas quarks no núcleo de uma estrela de nêutrons, elas não podem estar “livres”, mas devem estar interagindo fortemente umas com as outras como fazem em núcleos atômicos normais,” diz Feryal Ozel da Universidade do Arizona.

Sobram várias hipóteses viáveis para a composição interna das estrelas de neutros, mas os novos resultados impõem limites a essas hipóteses, bem como à máxima densidade possível na matéria fria.

A massa da estrela pode também explicar a existência de um tipo de emissão de raios gama de pouca duração que até então se acreditava acontecerem devido à colisão de estrelas de nêutrons. Com a  descoberta de uma estrela de nêutrons  tão massiva como a PSR J1614-2230 surge a possibilidade de haver um mecanismo viável para essas emissões de raio gama.

Há outro post sobre pulsares e estrelas de nêutrons neste blog


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