A vida de um inseto: montanhas com um milametro de altura em estrelas de naªutrons
A vida de um inseto: montanhas com um milametro de altura em estrelas de naªutrons

Representação artastica de uma estrela de naªutrons. Crédito: ESO / L. Cala§ada
Novos modelos de estrelas de naªutrons mostram que suas montanhas mais altas podem ter apenas frações de milametros de altura, devido a enorme gravidade dos objetos ultradensos. A pesquisa éapresentada hoje no National Astronomy Meeting 2021 .
As estrelas de naªutrons são alguns dos objetos mais densos do Universo: pesam quase tanto quanto o Sol, mas medem apenas cerca de 10 km de dia¢metro, semelhante em tamanho a uma grande cidade.
Por causa de sua compactação, as estrelas de naªutrons tem uma enorme atração gravitacional cerca de um bilha£o de vezes mais forte do que a Terra. Isso comprime todas as caracteristicas dasuperfÍcie emDimensões minaºsculas e significa que o remanescente estelar éuma esfera quase perfeita.
Embora sejam bilhaµes de vezes menores do que na Terra, essas deformações de uma esfera perfeita são conhecidas como montanhas. A equipe por trás do trabalho, liderada por Ph.D. o estudante Fabian Gittins, da Universidade de Southampton, usou modelagem computacional para construir estrelas de naªutrons realistas e submetaª-las a uma sanãrie de forças matemáticas para identificar como as montanhas são criadas.
A equipe também estudou o papel da matéria nuclear ultradensa no suporte das montanhas e descobriu que as maiores montanhas produzidas tinham apenas uma fração de milametro de altura, cem vezes menor do que as estimativas anteriores.
"Esses resultados mostram como as estrelas de naªutrons são realmente objetos extraordinariamente esfanãricos. Além disso, eles sugerem que observar ondas gravitacionais de estrelas de naªutrons em rotação pode ser ainda mais desafiador do que se pensava."
Fabian comenta: "Nas últimas duas décadas, tem havido muito interesse em entender o quanto grandes essas montanhas podem ser antes que a crosta da estrela de naªutrons se quebre e a montanha não possa mais ser sustentada."
Trabalhos anteriores sugeriram que as estrelas de naªutrons podem sustentar desvios de uma esfera perfeita de atéalgumas partes em um milha£o, sugerindo que as montanhas podem ter atéalguns centametros. Esses ca¡lculos presumiam que a estrela de naªutrons estava esticada de tal forma que a crosta estava perto de se quebrar em todos os pontos. No entanto, os novos modelos indicam que tais condições não são fisicamente realistas.
Fabian acrescenta: "Esses resultados mostram como as estrelas de naªutrons são realmente objetos extraordinariamente esfanãricos. Além disso, eles sugerem que observar ondas gravitacionais de estrelas de naªutrons em rotação pode ser ainda mais desafiador do que se pensava."
Embora sejam objetos aºnicos, devido a sua intensa gravitação, estrelas de naªutrons girando com ligeiras deformações deveriam produzir ondulações no tecido do Espaço-tempo conhecidas como ondas gravitacionais. Ondas gravitacionais de rotações de estrelas de naªutrons individuais ainda não foram observadas, embora os avanços futuros em detectores extremamente sensaveis, como LIGO avana§ado e Virgo, possam ser a chave para sondar esses objetos aºnicos.