Hubble registra choque de estrelas de nêutrons e explosão que cria buraco negro “dando luz a átomos”
Astrônomos, armados com uma série de telescópios de ponta como o Hubble, testemunharam um evento cósmico de tirar o fôlego: a colisão violenta entre duas estrelas de nêutrons. O resultado? A criação do menor buraco negro já registrado e a geração de átomos preciosos como ouro, prata e urânio, elementos fundamentais para a composição do universo.
Essa fusão épica, que ocorreu a aproximadamente 130 milhões de anos-luz de distância, na galáxia NGC 4993, deixou os cientistas intrigados e prontos para explorar como essas estrelas, que não passam de remanescentes superdensos de explosões de supernovas, geram materiais essenciais e tão densos que uma colher de chá da substância delas pesaria cerca de 1 bilhão de toneladas se fosse trazida para a Terra.
Explosão Estelar e a Criação dos Elementos Preciosos
Essas colisões espetaculares, conhecidas como “kilonovas,” emitem uma explosão de luz comparável ao brilho de centenas de milhões de sóis. Quando duas estrelas de nêutrons se chocam, as ondas gravitacionais produzidas criam ondulações no próprio tecido do espaço-tempo, permitindo aos cientistas captar sinais dessas fusões de lugares distantes no cosmos. Essas ondas revelam a formação de um buraco negro e o nascimento de átomos que formarão ouro e outros elementos mais pesados que o ferro.
Esse processo ocorre em temperaturas que chegam a bilhões de graus, criando um ambiente tão denso que os átomos capturam nêutrons e elétrons a uma velocidade alucinante. Segundo o cientista Rasmus Damgaard, do Cosmic DAWN Center, este é o primeiro momento em que os pesquisadores conseguem observar os núcleos atômicos sendo formados em tempo real, numa verdadeira “dança” de partículas em alta velocidade.
Dança Cósmica: Como as Estrelas de Nêutrons Giram e Colidem
Estrelas de nêutrons, formadas após a explosão de supernovas, geralmente são corpos isolados, mas algumas orbitam uma companheira também massiva. Em raros casos, ambas as estrelas no sistema binário se transformam em estrelas de nêutrons, criando um par que gira rapidamente ao redor de um centro comum, emitindo ondas gravitacionais e perdendo energia conforme se aproximam. Esse “balé cósmico” culmina em uma colisão que espalha matéria enriquecida com nêutrons.
Nessa fase de união final, os nêutrons capturados se juntam a elétrons, resultando em uma série de elementos pesados e liberando um brilho intenso que os astrônomos chamam de kilonova. A explosão é tão rápida e abrangente que, como comenta o pesquisador Kasper Heintz, leva apenas algumas horas para a luz atravessar o campo de plasma resultante, criando uma janela de observação da “nascente” de novos átomos em pleno desenvolvimento.
Instrumentos e Telescópios: Testemunhas do Evento
Para captar esse espetáculo, os pesquisadores combinaram dados de telescópios localizados em várias partes do globo e até no espaço, como o Telescópio Espacial Hubble, superando as limitações de visão causadas pela rotação da Terra. Albert Sneppen, líder do estudo, destacou que apenas por meio da colaboração internacional foi possível acompanhar o evento de forma contínua, oferecendo um vislumbre sem precedentes das forças responsáveis pela criação de elementos vitais.
Esse estudo fascinante, que revela a verdadeira “fábrica” cósmica de metais preciosos, foi recentemente publicado na Astronomy & Astrophysics, destacando como as colisões de estrelas de nêutrons não apenas criam buracos negros, mas também fornecem ao universo alguns dos materiais mais valiosos e pesados.
Para saber mais sobre os resultados desta pesquisa, acesse: Astronomy & Astrophysics.
