Estrela de nêutrons mais pesada de todos os tempos é descoberta

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Um artigo publicado esta semana no Astrophysical Journal Letters descreve uma descoberta revolucionária na astronomia: a mais pesada estrela de nêutrons já observada em todos os tempos. Classificado como uma “viúva negra”, esse objeto ficou significativamente pesado ao devorar a maior parte da massa de um companheiro estelar preso em um infeliz “casamento cósmico”.

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De acordo com os cientistas, a estrela de nêutrons PSR J0952-0607, que gira descontroladamente 707 vezes por segundo, tem uma massa em torno de 2,35 vezes maior do que a do Sol e está localizada constelação de Sextans, a cerca de 20 mil anos-luz de distância da Terra.

Uma estrela de nêutrons é o núcleo compacto colapsado de uma estrela massiva que explodiu como uma supernova no fim de seu ciclo de vida. A PSR J0952-0607, particularmente, é um tipo altamente magnetizado de estrela de nêutrons chamada pulsar de milissegundo que libera feixes de radiação eletromagnética de seus polos. Ao girar, esses feixes aparecem pulsando pela perspectiva de um observador na Terra – semelhante à luz rotativa de um farol.

“Quanto mais pesada a estrela de nêutrons, mais denso é o material em seu núcleo”, disse Roger Romani, diretor do Centro de Ciência Espacial e Astrofísica da Universidade de Stanford e um dos coautores da pesquisa. “Assim, como a estrela de nêutrons mais pesada conhecida, esse objeto apresenta o material mais denso do universo observável. Se fosse ainda mais pesado, deveria entrar em colapso em um buraco negro, e então as coisas dentro estariam atrás do horizonte de eventos, definitivamente seladas de qualquer observação”. O horizonte de eventos de um buraco negro é o ponto sem retorno além do qual qualquer coisa, incluindo a luz, é sugada irremediavelmente. 

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Estrelas que são cerca de oito ou mais vezes a massa do sol transformam hidrogênio em elementos mais pesados pela fusão termonuclear em seus núcleos. Ao acumular cerca de 1,4 vezes a massa do nosso Sol em ferro, esse núcleo entra em colapso em uma estrela de nêutrons, com o resto arrebentado na explosão da supernova.

Aparentemente, PSR J0952-0607 nasceu com a massa usual de uma estrela de nêutrons, mas como sua atração gravitacional roubou material de sua estrela companheira, ela cresceu a uma massa aparentemente no limite mais alto possível antes de se tornar um buraco negro, o mais denso de todos os objetos conhecidos.

Sua estrela companheira perdeu em torno de 98% de sua massa nesse processo, ficando com cerca de 20 vezes a massa do maior planeta do nosso Sistema Solar, Júpiter. “Ele engoliu quase um Sol cheio de massa sem ainda virar um buraco negro. Então, deve estar quase à beira do colapso para se tornar um”, disse Romani.

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