Há uma “estrela estranha” cuja origem está a inquietar os cientistas

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NASA/CXC/U. Texas

A estrela de neutrões em razão está no núcleo de um remanescente de supernova chamado HESS J1731-347.

Um objeto relativamente pequeno e denso, camuflado dentro de uma nuvem própria explodida, encontra-se a exclusivamente alguns milhares de anos-luz de intervalo, desafiando a compreensão dos cientistas no que respeita física estelar. Os vários relatos parecem sugerir que se trata de uma estrela de neutrões, embora seja uma estrela invulgar. Com exclusivamente 77% da volume do Sol, é a volume mais baixa alguma vez medida para um peça da sua espécie.

Anteriormente, a estrela de nêutrons mais ligeiro alguma vez medida era 1,17 vezes a volume do Sol.

Esta invenção mais recente não é exclusivamente menor, é significativamente subordinado à volume mínima da estrela de nêutrons prevista pela teoria. Isto sugere ou que existe alguma nequice na nossa compreensão destes objetos ultradensos… ou o que estamos a ver não é de todo uma estrela de neutrões, mas um peça peculiar, nunca antes visto, publicado uma vez que uma estrela “estranha”.

As estrelas de neutrões estão entre os objectos mais densos de todo o Universo. São o que resta depois uma estrela maciça entre tapume de 8 e 30 vezes a volume do Sol ter chegado ao termo da sua vida. Quando a estrela fica sem material para se fundir no seu núcleo, vai para a supernova, ejetando as suas camadas exteriores de material para o Espaço, relata o Science Alert.

Já não bravo pela pressão externa da fusão, o núcleo colapsa em si mesmo para formar um objeto tão denso, os núcleos atómicos esmagam-se juntos e os eletrões são forçados a conviver proximamente com protões por tempo suficiente para se transformarem em neutrões.

A maioria destes objectos compactos são tapume de 1,4 vezes a volume do Sol, embora a teoria diga que poderiam variar desde alguma coisa tão maciço uma vez que tapume de 2,3 massas solares, até exclusivamente 1,1 massas solares. Tudo isto embalado dentro de uma esfera exclusivamente 20 quilómetros de largura, fazendo com que cada colher de chá enxurrada de material estelar de neutrões pese entre 10 milhões e vários biliões de toneladas.

Estrelas com massas superiores e inferiores às estrelas de neutrões podem também transformar-se em objetos densos. Estrelas mais pesadas transformam-se em buracos negros. Estrelas mais leves transformam-se em anãs brancas – menos densas do que as estrelas de neutrões, com um limite de volume superior de 1,4 massas solares, embora ainda bastante compactas. Levante é o sorte final do nosso próprio Sol.

A estrela de neutrões em razão está no núcleo de um remanescente de supernova chamado HESS J1731-347, que tinha sido previamente calculado para se sentar a mais de 10.000 anos-luz de intervalo. Uma das dificuldades no estudo das estrelas de neutrões reside, no entanto, em medições de intervalo mal condicionadas. Sem uma intervalo precisa, é difícil obter medições precisas das outras características de uma estrela.

Recentemente, uma segunda estrela, oticamente luminoso, foi invenção à espreita no HESS J1731-347. A partir disto, utilizando dados do levantamento cartográfico de Gaia, uma equipa de astrónomos liderada por Victor Doroshenko da Universidade Eberhard Karls de Tübingen, na Alemanha, conseguiu recalcular a intervalo ao HESS J1731-347, e descobriu que está muito mais perto do que se pensava, sobre 8.150 anos-luz de intervalo.

Isto significa que as estimativas anteriores das outras características da estrela de neutrões precisavam de ser refinadas, incluindo a sua volume. Combinado com observações da luz de raios X emitida pela estrela de neutrões (inconsistente com a radiação X de uma anã branca), Doroshenko e os seus colegas conseguiram refinar o seu relâmpago para 10,4 quilómetros, e a sua volume para uma volume solar absolutamente baixa de 0,77 massas solares.

Isto significa que pode não ser de facto uma estrela de neutrões uma vez que a conhecemos, mas um objeto hipotético ainda não identificado positivamente na natureza.

“A nossa estimativa de volume torna o peça mediano compacto em HESS J1731-347 a estrela de neutrões mais ligeiro conhecida até à data, e potencialmente um peça mais exótico – ou seja, um candidato a estrela ‘estranha‘”, escrevem os investigadores no seu cláusula.

Segundo a teoria, uma estranha estrela parece-se muito com uma estrela de neutrões, mas contém uma maior proporção de partículas fundamentais chamadas quarks estranhos. Os quarks são partículas subatómicas fundamentais que se combinam para formar partículas compostas, tais uma vez que prótons e neutrões. Os quarks vêm em seis tipos diferentes, ou sabores, chamados de up, down, charme, strange, top, e bottom. Os prótons e os neutrões são compostos por quarks para cima e para ordinário.

A teoria sugere que, no envolvente extremamente comprimido dentro de uma estrela de neutrões, as partículas subatómicas decompõem-se nos seus quarks constituintes. Sob nascente padrão, estranhas estrelas são feitas de material que consiste em proporções iguais de quarks para cima, para ordinário, e estranhos.

Estrelas estranhas devem formar-se sob massas suficientemente grandes para realmente se apertarem, mas uma vez que o livro de regras para estrelas de neutrões sai pela janela quando se envolvem quarks suficientes, também não há essencialmente nenhum limite subordinado. O que significa que não podemos descartar a possibilidade de esta estrela de neutrões ser, de facto, uma estrela estranha.

“Os constrangimentos na volume e relâmpago são ainda totalmente consistentes com uma versão padrão de estrela de neutrões e podem ser utilizados para melhorar os constrangimentos astrofísicos na equação do estado da material densa fria sob esta suposição”, escrevem os investigadores. “Uma tal estrela de neutrões leves, independentemente da elaboração interna assumida, parece ser um peça muito intrigante de uma perspectiva astrofísica”.

  ZAP //

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