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Astrônomos Confirmam Pela Primeira Vez A Geração de Elementos Terras Raras Na Fusão de Estrelas de Nêutrons

Um grupo de pesquisadores identificou, pela primeira vez, elementos de terras raras produzidos por fusões de estrelas de nêutrons.

Quando duas estrelas de nêutrons espiralam para dentro e se fundem, a explosão resultante produz uma grande quantidade dos elementos pesados ​​que compõem nosso Universo. O primeiro exemplo confirmado desse processo foi um evento em 2017 chamado GW 170817. No entanto, mesmo agora, 5 anos depois, identificar os elementos específicos criados em fusões de estrelas de nêutrons iludiu os cientistas, exceto o estrôncio identificado nos espectros ópticos.

Um grupo de pesquisa liderado por Nanae Domoto, estudante de pós-graduação da Escola de Pós-Graduação em Ciências da Universidade de Tohoku e pesquisadora da Sociedade Japonesa para a Promoção da Ciência (JSPS), estudou sistematicamente os espectros dessa kilonova – emissões brilhantes causadas por o decaimento radioativo de núcleos recém-sintetizados que foram ejetados durante a fusão GW 170817. Com base em comparações de simulações detalhadas de espectros de kilonovas produzidas pelo supercomputador “ATERUI II” no Observatório Astronômico Nacional do Japão, a equipe descobriu que os elementos terras raras lantânio e cério podem reproduzir as características espectrais do infravermelho próximo vistas em 2017.

Até agora, a existência de elementos de terras raras foi apenas hipotetizada com base na evolução geral do brilho da kilonova, mas não confirmada a partir das características espectrais.

“Esta é a primeira identificação direta de elementos raros nos espectros de fusões de estrelas de nêutrons e avança nossa compreensão da origem dos elementos no Universo”, disse Dotomo.

“Este estudo utilizou um modelo simples de material ejetado. Olhando para o futuro, queremos levar em consideração estruturas multidimensionais para entender uma imagem maior do que acontece quando as estrelas colidem”, acrescentou Dotomo.

Fonte:

https://www.nao.ac.jp/en/news/science/2022/20221027-cfca.html

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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