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Resfriamento na Estrela de Nêutrons Mais Jovem

O interior da estrela de nêutrons mais jovem da galáxia está sendo resfriado pela emissão de neutrinos, dando uma pista aos pesquisadores sobre os processos que ocorrem no interior de objetos exóticos, disse o Dr. Wynn Ho da Universidade de Southhampton no encontro da Sociedade Astronômica Real, realizado em Glasgow.

A estrela de nêutrons em questão é a Cassiopeia A, uma remanescente de supernova, que nada mais é que o detrito de uma massiva estrela que explodiu em algum momento no final do século 17 e deixou para traz então seu núcleo despedaçado, consituído basicamente de partículas de nêutrons. Da mesma maneira que a supernova a estrela de nêutrons teria uma temperatura elevada de alguns bilhões de graus, mas desde a sua explosão esse objeto vem se resfriando substancialmente em torno de dois milhões de graus Celsius. Objetos extremamente quentes emitem raios-X e pelos últimos dez anos, o Observatório de Raios-X Chandra, da NASA obteve imagens da estrela de nêutrons a cada dois anos. Nesse período Wynn Ho e Craig Heinke da Universidade de Alberta no Candá observaram que a temperatura da estrela caiu em aproximadamente 3%.

Essa queda na temperatura é uma evidência de que as reações nucleares dentro do núcleo da estrela de nêutrons estão produzindo neutrinos que transportam energia termal para fora do objeto. Neutrinos são partículas de uma massa qualquer e é muito raro vê-los interagindo com outras matérias, fazendo com que a sua detecção seja algo complicado – somente dez neutrinos foram detectados da poderosa supernova 1987A. Conseqüentemente, só é possível inferir sua presença através do resfriamento de uma estrela de nêutron.

Num primeiro momento, o núcleo que é parte mais quente da estrela de nêutrons, resfria numa taxa mais rápida que as camadas externas, pois as condições ali produzem mais neutrinos. Após algumas centenas de anos o núcleo equaliza a temperatura de forma gradativa  com as temperaturas das camadas externas e então o resfriamento se torna estável. Contudo, embora a estrela de nêutrons deva ter a idade para atingir o equilíbrio, o resfriamento é ainda observado como sendo um pouco inchado, implicando que existem outras forças que trabalham além da emissão de neutrinos.

“A estrela de nêutrons pode não ter relaxado na fase estável do resfriamento, ou nós não podemos ainda observar esse processo”, disse o Dr. Ho. “Nós não sabemos se o interior de uma estrela de nêutrons possui mais partículas exóticas, como quarks, ou outros estados da matéria como super fluidos e supercondutores. Nós esperamos que com mais observações, nós teremos a capacidade de explicar o que está acontecendo no interior dessas estrelas com um maior detalhe”.

Fonte:

http://www.astronomynow.com/news/n1004/15neutron/

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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