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Estrelas de Nêutrons e Pulsares | Pesos Pesados do Universo

Supernovas são alguns dos eventos mais dinâmicos do Universo. Elas criam explosões intensas em que a luz emitida por elas pode ofuscar galáxias inteiras. Porém após essa intensa explosão, o que sobra são objetos compactos, e de massa muito densa  aos quais chamamos de remanescentes estelares. Dependendo da massa da estrela que originou a supernova pode-se originar uma um buraco negro ou uma estrela de nêutrons (também conhecidas como pulsares) que é o assunto que iremos tratar nesse artigo.

Estrelas, como o nosso Sol, passam a maior parte de suas vidas no que é conhecido como a seqüência principal. A seqüência principal começa quando a estrela é inicialmente formada, criando fusão nuclear em seu núcleo – e termina quando a estrela esgota o hidrogênio em seu núcleo e começa a fundir elementos mais pesados para se manter em atividade.

Como se formam as estrelas de nêutrons

Uma vez que uma estrela deixa a sequência principal, o que acontece depende muito de sua massa. Estrelas que possuem mais de oito massas solares (uma massa solar é equivalente à massa do nosso Sol) vai deixar a sequência principal e passar por várias fases, uma vez que continua a fundir elementos mais pesados como até mesmo o ferro.

Uma vez que a fusão cessa no núcleo, o núcleo irá se contrair devido à imensa gravidade e a parte externa da estrela cai sobre o próprio núcleo e cria uma grande explosão chamada supernova do tipo II. Dependendo da massa do núcleo, ou ela vai se tornar uma estrela de nêutrons ou um buraco negro.

Esta imagem da nebulosa do caranguejo retrata a emissão de raios-X do pulsar central da região.

Esta imagem da nebulosa do caranguejo retrata a emissão de raios-X do pulsar central da região.

Se a massa do núcleo possuir algo entre 1,4 e 3 massas solares, ela se tornará uma estrela de nêutrons. As partes do núcleo de ferro são submetidos à um processo conhecido como neurotonização, em que os prótons do núcleo colidem com os elétrons de energia muito mais elevada, e criam nêutrons. Quando isto acontece, o núcleo endurece e envia ondas de choque através do material que está ruindo sobre o núcleo. O material exterior da estrela é então conduzido para fora do meio circundante criando a supernova.

Propriedades de estrelas de nêutrons

Estrelas de nêutrons são alguns dos objetos mais difíceis de estudar e compreender no nosso Universo. Elas emitem luz em um amplo espectro de bandas – os diversos comprimentos de onda de luz – e parecem variar um pouco de estrela para estrela. No entanto, o próprio fato de que cada estrela de nêutrons parece apresentar propriedades diferentes, pode nos ajudar a entender como elas funcionam.

Talvez a maior dificuldade em estudar as estrelas de nêutrons é que elas são incrivelmente densas, tão densas que a massa de uma lata de refrigerante teria em uma estrela de nêutrons tanta massa como a nossa lua. Nós não temos recursos para simular esse tipo de densidade aqui na Terra, e por isso, é difícil tentar entender a física do que está acontecendo nas estrelas de nêutrons. É por isso que estudar a luz e os sinais de radiação emitidos por esse tipo de estrelas é tão importante.

Do que é feito o núcleo de uma estrela de nêutrons

Devido à alta densidade dentro dos núcleos das estrelas de nêutrons, não se sabe de qual material ele é constituído. Alguns cientistas afirmam que os núcleos são dominados por um conjunto de quarks livres (os blocos de construção fundamentais da matéria), enquanto outros afirmam que os núcleos são preenchidos com algum outro tipo de partícula exótica como pions.

A Pulsar Vela, uma estrela de nêutrons que deixou de uma explosão titânica.

A Pulsar Vela, uma estrela de nêutrons que deixou de uma explosão titânica.

Estrelas de nêutrons também possuem campos magnéticos intensos. E é nestas áreas que são parcialmente responsáveis ​​por criar os raios X e raios gama que são vistos a partir desses objetos. Como os elétrons se aceleram ao redor e ao longo das linhas do campo magnético que emitem radiação (na forma de luz), em comprimentos de onda muito altos.

Pulsares

Acredita-se que todas as estrelas de nêutrons giram – e muito rápido por sinal – Como resultado, algumas observações de estrelas de nêutrons produzem uma assinatura de emissões em pulsos. Assim, as estrelas de nêutrons são muitas vezes referidos como estrelas pulsantes (ou pulsares o que você preferir), mas diferem de outras estrelas que têm emissão variável. A pulsação das estrelas de nêutrons é devido à sua alta rotação.

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Escrito por Equipe de Redação Ciências e Tecnologia

3 Comentários

  1. Sheila Neto Raiol

    Boa matéria, mas deveriam verificar a questão da concordância e nexo do texto, em alguns momento o texto fica confuso, parece ter sido escrito ás pressas. Fora isso, está bem explicado.

  2. Backarosus estrela de nêutrons

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Estrelas de nêutrons, remanescentes estelares, que surgem no final da vida de uma estrela após a supernova são extremamente densos e possuem intensa rotação