Novo tipo de matéria é descoberto em estrela de nêutrons

Um raro estado da matéria chamado de “massa nuclear” parece existir apenas dentro de objetos ultra-densos, como estrelas de nêutrons. [O que são estrelas de nêutrons?]

Lá, os núcleos dos átomos ficam amontoados com tanta força que eles se organizam em padrões semelhantes às formas de massas – alguns em folhas planas, como lasanha e outros em espirais, como fusilli. E estas formações são provavelmente responsáveis pela limitação da velocidade máxima da rotação destas estrelas, de acordo com um novo estudo.

“Tais condições só são alcançadas em estrelas de nêutrons, os objetos mais densos do universo além dos buracos negros”, disse o astrônomo José Pons, da Universidade de Alicante, na Espanha.

Esta nova fase da matéria havia sido proposta pelos teóricos anos atrás, mas nunca foi comprovada experimentalmente. Agora, Pons e seus colegas usaram as taxas de rotação de uma classe de estrelas de nêutrons chamadas pulsares para oferecer a primeira evidência de que a massa nuclear existe. [O que são pulsares?]

Pulsares emitem raios como um farol. Com a rápida rotação dos pulsares, os feixes parecem estar pulsando, permitindo aos astrônomos calcular o quão rápido as estrelas estão girando.

Os cientistas observaram dezenas de pulsares, mas nunca descobriram um com um período de rotação com mais de 12 segundos. “Em princípio, isso não é o esperado.”, disse Pons . Um período de rotação maior significa que a estrela está girando mais devagar.

Isso mantém os pulsares presos a uma velocidade mínima de rotação, ou a um período de rotação máxima.

Estrelas de nêutrons se formam quando estrelas massivas chegam ao fim de suas vidas e ficam sem combustível para a fusão nuclear. Estas estrelas explodem em supernovas, e seus núcleos colapsam em pequenos objetos densos. As massas resultantes são tão densas que os átomos normais não podem mais existir. Em vez disso, prótons e elétrons fundem-se, produzindo nêutrons, bem como partículas chamadas neutrinos leves. O resultado final é uma estrela de nêutrons, cuja massa é 90% formada por nêutrons.

Na matéria normal, a separação entre os núcleos é enorme (relativamente falando), já que os núcleos atômicos carregados positivamente não gostam de estar perto um do outro. “Mas, em estrelas de nêutrons, a matéria é muito comprimida e os núcleos estão tão próximos um do outro que quase se tocam”, concluiu Pons.  [Space]

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