Tecnologia Científica

Os fa­sicos preveem que as estrelas de naªutrons podem ser maiores do que se imaginava
Quando uma estrela massiva morre, primeiro ocorre uma explosão de supernova. Então, o que sobrou se torna um buraco negro ou uma estrela de naªutrons.
Por Kathleen Haughney - 16/05/2021


Uma imagem composta da supernova 1E0102.2-7219 contanãm raios-X do Chandra (azul e roxo), dados de luz visível do instrumento MUSE do VLT (vermelho brilhante) e dados adicionais do Hubble (vermelho escuro e verde). Uma estrela de naªutrons, o núcleo ultradenso de uma estrela massiva que entra em colapso e sofre uma explosão de supernova, éencontrada em seu centro. Crédito: NASA

Quando uma estrela massiva morre, primeiro ocorre uma explosão de supernova. Então, o que sobrou se torna um buraco negro ou uma estrela de naªutrons.

Essa estrela de naªutrons éo corpo celeste mais denso que os astrônomos podem observar, com uma massa cerca de 1,4 vezes o tamanho do sol. No entanto, ainda pouco se sabe sobre esses objetos impressionantes. Agora, um pesquisador da Florida State University publicou um artigo na Physical Review Letters argumentando que novas medições relacionadas a  pele de naªutrons de um núcleo de chumbo podem exigir que os cientistas repensem as teorias sobre o tamanho total das estrelas de naªutrons .

Em suma, as estrelas de naªutrons podem ser maiores do que os cientistas previram anteriormente.

"A dimensão dessa pele, como ela se estende ainda mais, éalgo que se correlaciona com o tamanho da estrela de naªutrons", disse Jorge Piekarewicz, um professor de física Robert O. Lawton.

Piekarewicz e seus colegas calcularam que uma nova medição da espessura da pele de naªutrons do chumbo implica um raio entre 13,25 e 14,25 quila´metros para uma estrela de naªutrons média. Com base em experimentos anteriores com a pele de naªutrons, outras teorias colocam o tamanho manãdio das estrelas de naªutrons em cerca de 10 a 12 quila´metros.

O trabalho de Piekarewicz complementa um estudo , também publicado na Physical Review Letters , por fa­sicos com o Lead Radius Experiment (PREX) no Thomas Jefferson National Accelerator Facility. A equipe PREX conduziu experimentos que lhes permitiram medir a espessura da pele de naªutrons de um núcleo de chumbo em 0,28 femta´metros - ou 0,28 trilionanãsimos de mila­metro.

Um núcleo ata´mico consiste em naªutrons e pra³tons. Se os naªutrons superam os pra³tons no núcleo, os naªutrons extras formam uma camada ao redor do centro do núcleo. Essa camada de naªutrons puros échamada de pele.

a‰ a espessura dessa pele que cativou os fa­sicos experimentais e teóricos, porque pode lana§ar luz sobre o tamanho geral e a estrutura de uma estrela de naªutrons. E embora o experimento tenha sido feito com chumbo, a física éaplica¡vel a estrelas de naªutrons - objetos que são um quintilha£o (ou trilha£o de milhões) de vezes maiores do que o núcleo ata´mico.

Piekarewicz usou os resultados relatados pela equipe PREX para calcular as novas medições gerais de estrelas de naªutrons.

"Nãoháexperimento que possamos realizar em laboratório que possa sondar a estrutura da estrela de naªutrons", disse Piekarewicz. "Uma estrela de naªutrons éum objeto tão exa³tico que não fomos capazes de recria¡-lo no laboratório. Portanto, qualquer coisa que possa ser feita no laboratório para restringir ou nos informar sobre as propriedades de uma estrela de naªutrons émuito útil."

Os novos resultados da equipe PREX foram maiores do que os experimentos anteriores, o que obviamente afeta a teoria geral e os ca¡lculos relacionados a s estrelas de naªutrons . Piekarewicz disse que ainda hámais trabalho a ser feito sobre o assunto e novos avanços na tecnologia estãoconstantemente aumentando a compreensão dos cientistas sobre o Espaço.

"Esta¡ empurrando as fronteiras do conhecimento", disse ele. "Todos nosqueremos saber de onde viemos, do que o universo éfeito e qual éo destino final do universo."

 

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