Estrela de nêutrons revela forma de matéria bizarra

Por , em 28.02.2011

Segundo um novo estudo, o núcleo ultradenso de uma estrela que explodiu contém uma forma bizarra de matéria supercondutora chamada superfluido.

Superfluidos são feitos de partículas carregadas, supercondutoras, que permitem o fluxo de corrente elétrica sem resistência.

A estrela estudada chama-se Cassiopéia A (Cas A). Ela é uma estrela de nêutrons, que é o que sobra da supernova, a explosão de uma estrela massiva no fim de sua vida. Ou seja, Cas A é o remanescente de uma estrela gigante que explodiu a cerca de 330 anos atrás. Ela está a cerca de 11.000 anos-luz de distância da Terra, na constelação de Cassiopéia.

Os cientistas detectaram um mergulho rápido na temperatura de Cas A. A queda de temperatura é uma sólida evidência para a presença de um estranho estado da matéria no núcleo de Cas A, o superfluido.

Segundo os pesquisadores, a estrela tem esfriado cerca de 4% durante um período de 10 anos. Esse esfriamento, embora pareça pequeno, é muito dramático e surpreendente, o que significa que algo incomum está acontecendo dentro desta estrela de nêutrons.

Estrelas de nêutrons são uns dos objetos mais densos conhecidos. Uma colher de chá do material das estrelas de nêutron tem uma massa de 6 bilhões de toneladas. A pressão no núcleo da estrela é tão imensa que a maioria dos elétrons se funde com prótons, produzindo nêutrons.

Os físicos desenvolveram modelos detalhados para prever como a matéria deveria se comportar em tais altas densidades, incluindo a possibilidade de superfluidos se formarem.

A superfluidez é um estado sem fricção da matéria. Os superfluidos criados em laboratórios na Terra apresentaram propriedades notáveis. Ele pode escalar, por exemplo, e escapar de recipientes hermeticamente fechados.

Em seus estudos, dois grupos de cientistas encontraram evidências de que o arrefecimento rápido em Cas A é devido à formação de um superfluido de nêutrons no núcleo da estrela de nêutrons, e que isso aconteceu nos últimos 100 anos, mais ou menos.

A pesquisa fornece a primeira evidência direta de nêutrons superfluidos e prótons no núcleo de uma estrela de nêutrons.

As temperaturas de Cas A são consistentes com a teoria, que prevê que uma estrela de nêutrons deve ser submetida a um resfriamento distinto durante a transição para o estado superfluido.

Segundo os pesquisadores, o resfriamento deve continuar por mais algumas décadas antes de parar.

Na Terra, o surgimento de superfluidez em materiais ocorre em temperaturas extremamente baixas, próximas ao zero absoluto, cerca de menos 273 graus Celsius. Mas em estrelas de nêutrons, pode ocorrer a temperaturas exorbitantes de altas, pois as interações das partículas ocorrem através da força nuclear (que une os quarks para formar prótons e nêutrons, e prótons e nêutrons para formar núcleos atômicos).

Até agora, havia uma grande incerteza nas estimativas da temperatura crítica. Mas as novas pesquisas estimam entre 500 milhões a 1 bilhão de graus Celsius.

As descobertas sugerem que Cas A pode servir como um bom teste para estudar como se comportam matérias ultradensas a nível atômico. Os resultados também são importantes para a compreensão da diversidade entre as estrelas de nêutrons, incluindo as pulsações, as explosões de magnetares e a evolução de campos magnéticos poderosos.

Os novos estudos poderiam também ajudar os cientistas a entender melhor as pequenas e bruscas mudanças em estrelas de nêutrons rotantes altamente magnetizadas, conhecidas como pulsares. [LiveScience]

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23 comentários

  • Heraldo Henrique:

    Essas estrelas são super densas só perdem para os buracos negros

  • gsg:

    kkkkkkkkkkkkkk
    Povo, quando alguém diz que ocorreu um evento a XX anos atrás, quer dizer que foi quando a luz chegou aqui. E não está errado, já que o tempo é relativo ao observador.

    Se ela tá a 11.000 anos-luz, quer dizer que, para a estrela, ocorreu a 11.300 anos,

    Euri muito com isso
    pessoal ano-luz eh uma medida de distancia e ñ de tempo 1 ano-luz equivale a distancia percorrida pela luz durante 1 ano que eh apenas 9 460 536 207 068,016 km então faça as contas se ela esta a 11000 anos-luz de distancia então 11.000 X 9 460 536 207 068 = 104065898277748000 km de distancia

  • Gustavo:

    Oloco Isso é de mais mano

  • Juliano:

    Attilio,
    a massa da Terra é estimada em 5,9742 x 10^24, ou seja, 5,9742 e mais 24 zeros atrás! vc acha que isso é 6 bilhões de toneladas???

    Mas, comparando a Terra com uma Estrela de Nêutrons, a densidade média da Terra é 5,515g/cm³, e de uma estrela dessas é 6 bi de toneladas/cm³!!!

  • Attilio:

    6 Bilhões de toneladas é o peso aproximado da Terra…

  • criancinha:

    O que seriam 6 Bi de toneladas? Tem alguma construção humana que possua um peso aproximado?

  • Ozzy:

    se ela explodiu a 330 anos atraz sua luz ainda nao chegou aqui, ou melhor faltariam 10.670 anos segundo os dados apresentados, se a explosao foi visivel pra nós a 330 anos, entao essa estrela explodiu a 11330 anos atraz… simples!!

  • Jardel:

    SUPERNOVA!!!

    =D

  • Ivanna Fabiani:

    Espera, mas esse tipo de superfluido acaba sendo visivel em temperaturas menores ou maiores, mas ele existe por aqui em outras densidades. Voces vao me acahr maluca, mas compartilho com voces que esse super fluido chega ate nos em outras densidades.

  • Bruno Juncklaus:

    venceslau

    é como o Zirco disse, a estrela explodiu a muuuuuuito tempo atrás, mas a luz dela só chegou aqui a 300 e poucos anos atrás. E não seríamos afetado pois na época não havia tanto equipamento eletrônico (ou nenhum? Sei lá.. haeuhae). Já havia luz na época, alguém sabe?

  • Juliano:

    Por favor pessoal, parem de ser ignorantes!!! Todo post que fala de uma estrela está a tantos mil anos-luz de distância e explodiu a tantas centenas de anos vcs vêm com essa história de que “como pode ter explodido há 300 anos se ela está há 11.000 anos-luz” ou “nada se move mais rápido que a luz” e blá blá blá! É claro que a linguagem usada não pode ser entendida ao pé da letra, é linguagem astronômica! A estrela está á 11.000 anos-luz, e a luz da explosão chegou aqui há 330 anos. Então, eles não vão falar “a estrela explodiu há 11.330 anos”!!!

    Sarcopo,
    o texto está correto, basta só vc interpretar CORRETAMENTE o que está escrito!

  • Gray:

    kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk

    Povo, quando alguém diz que ocorreu um evento a XX anos atrás, quer dizer que foi quando a luz chegou aqui. E não está errado, já que o tempo é relativo ao observador.

    Se ela tá a 11.000 anos-luz, quer dizer que, para a estrela, ocorreu a 11.300 anos, aproximadamente.

  • Sarcopo:

    Portanto, a explosão ocorreu há cerca de 11.330 anos, tendo sido vista em 1691.
    Trata-se, provavelmente, de uma falha de interpretação por parte do tradutor. Não acredito que os pesquisadores, necessariamente ágeis na rápida compreensão destes números, tenham cometido semelhante gafe, ou até permitido uma interpretação dúbia das suas conclusões.

  • Marcelo:

    Uma lata de tinta cheia do material de uma estrela de neutrons equivale a massa de toda a agua do nosso planeta.

  • chinfor:

    Ou seja, Cas A é o remanescente de uma estrela gigante que explodiu a cerca de 330 anos atrás. Ela está a cerca de 11.000 anos-luz de distância da Terra, na constelação de Cassiopéia.
    XD

  • Cesar:

    A página da Wikipedia aponta que a luz da estrela pode ter sido absorvida por poeira cósmica, embora existam indícios que Flamested tenha registrado a mesma como uma estrela de magnitude 6.

    Sobre o brilho das supernovas superar o brilho de uma galáxia, ela brilha, mas o brilho pode não ser visto, e o quanto uma supernova brilha é algo que depende principalmente da massa da estrela. E se o brilho será visto ou não depende de outros fatores, como a quantidade de poeira interestelar que existe em torno dela.

    Já se perguntaram por que não vemos o centro superbrilhante da nossa própria galáxia? Poeira interestelar.

  • Zirco:

    Essa estrela explodiu para nós a 330 anos atrás,ou seja, foi registrada pelos astrônomos em 1681 mas realmente se deu a milhares de anos a explosão da supernova e ninguém poderia registrá-la pois o ocorrido ainda não havia chegado por aqui…

  • Reginaldo Ferrão:

    Venceslau:
    Boa pergunta também. Nada é mais rápido que a luz. Então nenhum tipo de onda receberíamos por enquanto.

  • Reginaldo Ferrão:

    Me respondam uma coisa:
    Quando uma estrela explode ela não ilumina bastante?
    Quase uma galáxia inteira?
    Ouvi dizer isso.
    Se essa estrela está a 11 mil anos-luz da Terra, então ela não está muito longe do nosso sistema solar (considerando que nossa galáxia tem cerca de algumas centenas de milhares de anos-luz).
    Levando em conta que essa explosão ocorreu a cerca de 330 anos então como nós, os seres humanos e toda a vida na Terra, não fomos afetados?

    • Lucas Palma:

      Por que de onde ela está, a luz demora 11 mil anos para chegar aqui…

    • Cássio Martins:

      Quer dizer que está a 11 mil anos-luz da Terra, e explodiu 11300 anos em tempo na Terra, mas como a luz demora 11 mil anos para chegar aqui, na nossa visão ela explodiu a 300 anos!

  • venceslau:

    Pois bem, explodiu 300 anos atras, a distância dela é 11.000 mil luz. Do que é que os cientistas estão falando mesmo?. Se a luz dela leva 11.000(onze mil) mil anos para chegar até aqui, como é que eles sabem que a 300 anos atras ela explodiu. A luz da explosão só vai chegar aquí daqui a 10.700(dez mil e setecentos anos no futuro???. Eu sou muito burro, confesso.

    • Lucas:

      Venscelau
      Ano-Luz, é distancia, e nao tempo ‘0’

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