sexta-feira, 15 de maio de 2009

Ciclo de vida das Estrelas

Uma pesquisa da Universidade de Indiana, nos Estados Unidos, sugere que a crosta exterior das estrelas de nêutrons, corpo celeste formado pela que sobrou de algumas estrelas em fim de vida após várias explosões, é formada pelo material mais resistente do Universo, 10 bilhões de vezes mais forte que o aço.
Os cientistas americanos criaram simulações em computador para determinar a resistência da crosta da estrela, e descobriram que a crosta pode aguentar até 10 bilhões de vezes a pressão necessária para romper o aço.
"Parece dramático mas é verdade", afirmou Charles Horowitz, um dos cientistas que participou da pesquisa, o professor do Departamento de Física da Universidade de Indiana. A pesquisa foi publicada na revista especializada Physical Review Letters.
Estrelas de nêutrons têm uma gravidade altíssima e podem girar até 700 vezes por segundo. Estas são estrelas maciças que entraram em colapso depois da paralisação das fusões nucleares e da produção de energia em seus centros.
A única coisa mais densa que uma destas estrelas é um buraco negro. Para se ter uma ideia de sua densidade, uma colher de chá de matéria de uma estrela de nêutrons pesaria algo em torno de 100 milhões de toneladas.
"Criamos um modelo de uma pequena região da crosta de uma estrela de nêutrons seguindo os movimentos individuais de até 12 milhões de partículas", explicou o professor Horowitz. "E então calculamos como a crosta se deforma e, finalmente, se quebra sob o peso extremo de uma montanha de uma estrela de nêutrons."
Estas "montanhas" seriam irregularidades na superfície de estrelas que ajudariam a criar ondas gravitacionais que, teoricamente, poderiam alterar o espaço-tempo.
O trabalho foi realizado pela Universidade de Indiana e pelo Laboratório Nacional de Los Alamos, no Novo México.
Estrela de nêutrons é um estágio na vida de estrelas muito grandes que, depois de consumir todo o hidrogênio em seu núcleo e explodir em uma supernova, pode virar um corpo celeste extremamente denso e compacto onde não há mais átomos, mas um aglomerado de nêutrons.
Por isso o nome: estrela de nêutrons. Toda estrela tem um ciclo de nascimento, vida e morte e a estrela de nêutrons representa o estágio final para algumas estrelas que têm a massa de 8 ou mais vezes maior que a massa do sol.
Durante toda sua vida as estrelas mantêm um estado de equilíbrio onde a energia liberada pela fusão de hidrogênio em seu núcleo (na maioria dos casos) gera uma pressão suficiente para contrabalançar a energia da compressão gravitacional da estrela sobre suas camadas mais externas, evitando que ela caia sobre si. Mas, quando uma estrela suficientemente grande já consumiu todo o hidrogênio de seu núcleo, o equilíbrio é perturbado. Ela começa a converter o hélio das camadas mais externas em elementos mais pesados e o processo de fusão vai ficando cada vez mais ineficiente (acontece que a fusão dos materiais que compõem a estrela depende do tamanho dela.
Estrelas com massas muito pequenas não conseguem produzir calor suficiente para fundir elementos como o hélio porque quanto mais pesado for o material, maior a temperatura necessária para que haja a fusão).
Durante esse processo a estrela vai liberando enormes quantidades de energia para o espaço e os materiais mais pesados gerados pela fusão do hélio começam a “cair” para o interior da estrela formando um núcleo cada vez mais compacto (ao final ele pode ter até 1015 g/cm³).
Quanto mais matéria vai sendo sugada para o núcleo mais rapidamente ele gira gerando um campo gravitacional cada vez mais forte. O equilíbrio que havia entre as camadas externas e o núcleo da estrela se esvai e ela colapsa, explodindo em uma supernova. A camada mais externa é expulsa para o espaço e o que resta é uma estrela formada totalmente por nêutrons: devido à alta densidade, seus prótons e elétrons se unem no núcleo anulando-se.
A estrela de nêutrons tem o campo magnético mais forte do universo.
Uma imagem magnífica acima: a Nebulosa do Caranguejo, remanescente da supernova SN 1054. O ponto branco brilhante no centro da imagem é a estrela de nêutrons remanescente da estrela original.
Fontes: Infoescola, BBC

Um comentário:

Marjory disse...

Querida Andrea, adorei seu blog. É lindo demais.
Um beijão!