Equipe Internacional de Astrônomos Pode Ter Descoberto o ‘Elo Perdido’ Entre 'Estrelas de Nêutrons e Buracos Negros'

Olá leitores e leitoras do BS!

 

Segue abaixo uma notícia publicada ontem (19/01) no site “Inovação Tecnológica”, destacando que uma equipe internacional de astrônomos pode ter descoberto o ‘Elo Perdido’ entre Estrelas de Nêutrons e Buracos Negros. Entendam melhor essa história pela matéria abaixo.

 

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CIÊNCIA E ESPAÇO

 

Elo Perdido Entre Estrelas de Nêutrons e Buracos Negros Pode Ter Sido Descoberto

 

Redação do Site Inovação Tecnológica

19/01/2024

Via: Site Inovação Tecnológica - https://www.inovacaotecnologica.com.br

 

[Imagem: Daniëlle Futselaar (artsource.nl)] 

Impressão artística do sistema observado, assumindo que a estrela companheira é um buraco negro. A estrela de fundo mais brilhante é sua companheira orbital, o pulsar de rádio PSR J0514-4002E. As duas estrelas estão separadas por 8 milhões de km e circulam uma em volta da outra a cada 7 dias.

 

Mais Um Elo Perdido 

 

Se, há poucos dias, descobrimos o elo perdido entre as supernovas e as estrelas de nêutrons, agora podemos ter preenchido o hiato que ainda existia entre essas estrelas supermassivas e os ainda mais massivos buracos negros.

 

Uma equipe internacional de astrônomos descobriu um corpo celeste de um tipo desconhecido até agora: Ele é mais pesado do que as estrelas de nêutrons mais pesadas que se considera possível e, ao mesmo tempo, mais leve do que os buracos negros mais leves já observados.

 

Usando o radiotelescópio MeerKAT, na África do Sul, Ewan Barr e seus colegas queriam medir o período de um pulsar binário de milissegundos conhecido como PSR J0514-4002E. Tendo em conta os efeitos relativísticos, os astrônomos estimaram a massa total do sistema binário e depois inferiram a massa do companheiro binário do pulsar.

 

Os resultados indicam que a companheira binária é um objeto compacto com uma massa entre 2,09 e 2,71 massas solares, situado na borda inferior da faixa de massa observada entre as estrelas de nêutrons e os buracos negros. Assim, não é possível classificar com segurança este objeto como uma estrela de nêutrons particularmente massiva ou como um buraco negro de massa incomumente baixa.

 

"Qualquer uma das possibilidades para a natureza do companheiro é emocionante. Um sistema pulsar-buraco negro será um alvo importante para testar as teorias da gravidade, e uma estrela de nêutrons pesada fornecerá novos insights na física nuclear em densidades muito altas," disse o professor Ben Stappers, da Universidade de Manchester, no Reino Unido.

 

Estrelas de Nêutrons, Buraco Negro ou o Quê 

 

[Imagem: Thomas Tauris (Aalborg University/MPIfR)]

Potencial cenário da formação do pulsar de rádio NGC 1851E e sua exótica estrela companheira.

 

Quando uma estrela de nêutrons - por sua vez o resto ultradenso de uma estrela morta - adquire muita massa, geralmente consumindo ou colidindo com outra estrela, ela entra em colapso. O que elas se tornam depois de entrarem em colapso é causa de muita especulação, mas os cientistas acreditam que elas possam se tornar buracos negros, objetos tão fortes gravitacionalmente que nem mesmo a luz consegue escapar deles - embora isto também seja objeto de muita controvérsia.

 

As teorias indicam que a massa total necessária para o colapso de uma estrela de nêutrons é 2,2 vezes a massa do Sol. A teoria também diz que os buracos negros mais leves criados por estas estrelas são muito maiores, cerca de cinco vezes mais massivos do que o Sol, dando origem ao que é conhecido como "lacuna de massa do buraco negro" - e essa lacuna aparece nas observações.

 

A natureza dos objetos compactos nesta lacuna de massa é desconhecida. A descoberta deste novo objeto poderá finalmente permitir o estudo desses objetos, abrindo caminho para sua compreensão e para o porquê de sua raridade.

 

Embora esta campanha de observações não permita dizer de forma conclusiva se os astrônomos descobriram a estrela de nêutrons mais massiva conhecida, o buraco negro mais leve conhecido, ou mesmo alguma nova variante estelar exótica, o que é certo é que eles descobriram um laboratório único para sondar as propriedades da matéria sob as condições mais extremas do Universo.

 

Bibliografia:

 

Artigo: A pulsar in a binary with a compact object in the mass gap between neutron stars and black holes

Autores: Ewan D. Barr, Arunima Dutta, Paulo C. C. Freire, Mario Cadelano, Tasha Gautam, Michael Kramer, Cristina Pallanca, Scott M. Ransom, Alessandro Ridolfi, Benjamin W. Stappers, Thomas M. Tauris, Vivek Venkatraman Krishnan, Norbert Wex, Matthew Bailes, Jan Behrend, Sarah Buchner, Marta Burgay, Weiwei Chen, David J. Champion, C.-H. Rosie Chen, Alessandro Corongiu, Marisa Geyer, Y. P. Men, Prajwal Voraganti Padmanabh, Andrea Possenti

Revista: Science

Vol.: 383, Issue 6680 pp. 275-279

DOI: 10.1126/science.adg3005