Estrelas de nêutrons à beira do colapso

Estrelas de nêutrons à beira do colapso

Quando uma supernova explode, suas camadas externas são empurradas para fora, deixando uma estrela de nêutrons supercompactos. Pela primeira vez, os observatórios de LIGO e Virgo puderam observar a fusão de duas estrelas de nêutrons. Eles também conseguiram medir sua massa total - 2,74 solares. Com base nessas observações, os cientistas conseguiram reduzir o tamanho das estrelas de nêutrons usando simulações de computador. Os cálculos levaram a um raio mínimo de 10,7 km.

Bater como prova

Em uma colisão, duas estrelas de nêutrons orbitam uma em torno da outra, fundindo-se para criar uma estrela de massa dupla. Neste processo, ondas gravitacionais de oscilação nascem. Assemelha-se às ondas formadas por uma pedra lançada na água. Quanto mais pesada a pedra, maior a onda.

Estrelas de nêutrons à beira do colapso

As linhas superior e inferior exibem uma simulação de fusão de estrela de nêutrons. No cenário superior, a compressão estelar e a formação de um buraco negro foram exibidas e, no cenário inferior, a criação de uma estrela temporariamente estável.

Pesquisadores modelaram diferentes cenários de fusão para massas estelares recentemente medidas para determinar os raios de estrelas de nêutrons. Ao mesmo tempo, eles confiaram em vários modelos e equações de estado, caracterizando a estrutura exata das estrelas de nêutrons. Em seguida, a equipe verificou se os cenários eram consistentes com as observações. Descobriu-se que você pode excluir todos os modelos que levam a uma colisão direta, porque o colapso cria um buraco negro. Mas os telescópios viram fontes de luz brilhante no local da colisão, o que atesta a hipótese do colapso. Como isso, foi possível excluir vários modelos da matéria de uma estrela de nêutron (aqueles que predizem um raio de menos de 10,7 km). Mas ainda há pouca informação sobre a estrutura interna.

Propriedades fundamentais da matéria

Estrelas de nêutrons excedem a massa solar, mas seu raio atinge apenas 10 km. Como resultado, eles mantêm mais massa em um espaço menor, o que leva a condições extremas internas. Os cientistas estudam essas condições há décadas.

Novos cálculos ajudam a entender melhor as características da matéria de alta densidade em nosso Universo. As observações futuras ajudarão a melhorar os modelos existentes. Os observatórios LIGO e Virgo estão apenas iniciando pesquisas, portanto novas descobertas são esperadas para os próximos anos.

Comentários (0)
Procurar