Ouro é visto no espaço após colisão de estrelas de nêutrons

Por , em 24.07.2013

Imagens capturadas pelo Telescópio Espacial Hubble sugerem que ouro pode ter sido gerado por uma violenta colisão de estrelas de nêutrons, que também produziu chumbo, platina, urânio e outros elementos pesados.

Estrelas de nêutrons são mais densas que o núcleo de um átomo e possuem poucas dezenas de quilômetros de diâmetro. Essas estrelas são o resultado de uma supernova – estrela 10 ou mais vezes maior que o sol que entrou em colapso e explodiu. Qualquer átomo que se aproxime delas é imediatamente despedaçado e suas partículas são reorganizadas sob a forma de nêutrons, processo que libera uma quantidade considerável de energia.

O fenômeno estelar foi detectado em 3 de junho, quando o satélite Swift da NASA observou uma explosão de raios gama a 3,9 bilhões de anos-luz de distância. Os astrofísicos acreditam que uma colisão entre duas estrelas de nêutrons foi a responsável por lançar o flash de energia de 0,2 segundo.

Imagens do próprio Telescópio Espacial Hubble, registradas nove dias depois, apresentaram evidências de elementos pesados correspondentes a 1% da massa do sol e incluindo quantidades significativas de ouro, conta Edo Berger, do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica em Cambridge, Massachusetts, EUA. Segundo ele, dada a quantidade de ouro e o fato de que essas colisões provavelmente acontecem uma vez a cada 10 mil ou 100 mil anos em qualquer galáxia, tais fenômenos poderiam ser responsáveis por todo o ouro do universo.

A ideia de que colisões envolvendo estrelas de nêutrons criam elementos pesados foi sugerida em 1970 por James Lattimer, agora na Universidade de Stony Brook, em Nova York, EUA, e seus colegas. Naquela época, havia poucas observações de estrelas de nêutrons e os computadores eram lentos. Por consequência, os cálculos eram bastante brutos. “E eu não tenho certeza se as pessoas acreditavam muito no nosso modelo”, diz Lattimer.

Entretanto, a maioria dos astrofísicos ponderava que os elementos mais pesados que o ferro – aqueles que não se formam via fusão dentro de uma estrela – resultavam de estrelas massivas em colapso com supernovas. Simulações de computador, porém, ainda não conseguiram provar que isso é possível. Embora Lattimer considere “reconfortante” que as descobertas se encaixem com a teoria da estrela de nêutrons, ele observa que os resultados “ainda são ainda bastante especulativos”.

As imagens do Hubble mostram um brilho de luz infravermelha que a equipe de Berger alega ser característica da radiação emitida pelo decaimento radioativo de elementos pesados. No entanto, de acordo com Lattimer, a equipe não pode descartar a hipótese de que a luz tenha sido produzida pela própria explosão de raios gama.

De acordo com o astrofísico Neil Gehrels, do Centro de Voo Espacial Goddard, da NASA, em Greenbelt, Maryland, EUA, as próximas missões tentarão tornar mais fácil a tarefa de encontrar rajadas de raios gama e poderão confirmar se elas são mesmo provocadas por estrelas de nêutrons.

Novos telescópios que monitoram espaços maiores do céu darão mais informações para que os cientistas consigam distinguir entre o brilho de uma explosão de raios gama e o clarão proveniente de elementos pesados. Encontrar sinais de elementos pesados, que requerem uma grande quantidade de nêutrons, em associação com rajadas curtas de raios gama, é a melhor evidência de que a colisão de estrelas de nêutrons produz de fato esses elementos. [Science News]

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