Física bizarra de estrela morta intriga cientistas há mais de 20 anos

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Astrônomos estudaram o PSR J0922+0638, uma estrela de nêutrons com física exótica, por mais de 20 anos. E, ao compilar e analisar dados de radiotelescópios, um estudo identificou vários “gliches” (falhas súbitas) na rotação da estrela.

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Estrelas de nêutrons, também chamadas de pulsares, têm rotação muito precisa. No caso do PSR J0922+0638, o período é de aproximadamente 0,43 segundo. E tem se mantido quase constante por centenas de milhares de anos.

No entanto, as pequenas variações na sua rotação podem fornecer pistas sobre o que acontece no interior de estrelas desse tipo, cuja estrutura ainda é pouco compreendida pela ciência.

Estrelas de nêutrons têm física bizarra; entenda

Pulsares são objetos com física bizarra. Para começar, a matéria é comprimida quase ao ponto de colapsar num buraco negro. E essa compressão é contida por pressões quânticas incomuns. Elas impedem o colapso total.

Apesar de terem apenas alguns quilômetros de diâmetro, estrelas de nêutrons possuem a massa de vários sóis. Por isso, estão entre os objetos mais densos do Universo (ficam atrás apenas de buracos negros).

Nessas condições extremas, prótons e nêutrons se fundem, criando algo parecido com um núcleo atômico gigantesco.

Por dentro da pesquisa

Para entender melhor um desses objetos (o PSR J0922+0638), astrônomos analisaram 22 anos de dados de dois radiotelescópios – um na China e outro na África do Sul.

O que eles descobriram? Ao contrário do que se imaginava, sua rotação não tem sido perfeitamente constante nas últimas décadas.

Os cientistas registraram mais de uma dúzia de falhas na rotação do pulsar. Embora algumas já fossem conhecidas, muitas foram observadas pela primeira vez.

Mesmo minúsculas, essas mudanças representam grandes variações de energia. E ocorrem com uma frequência surpreendentemente regular: a cada 550 dias.

Além dessas falhas abruptas, a rotação do pulsar apresentou oscilações lentas, acelerando e desacelerando em ciclos de 500 a 600 dias.

Mistério continua

Essa coincidência de padrões pode indicar uma conexão entre os dois fenômenos, embora a causa exata ainda seja desconhecida.

No paper sobre o estudo, publicado no servidor arXiv, astrônomos sugerem explicações. Entre elas, estão:

• Ciclos magnéticos semelhantes aos do Sol;
• Presença de um superfluido de partículas fundamentais no núcleo do pulsar.

No entanto, a verdadeira origem das falhas e das variações na rotação continua um mistério. E ele só será resolvido com observações prolongadas e detalhadas.

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Estrela tem ‘espinha’ gigante, revela estudo

Ao analisarem o trânsito do exoplaneta TOI-3884 b ao redor de uma estrela, pesquisadores descobriram algo curioso. A estrela tem uma mancha enorme na sua superfície. É como se fosse uma espinha gigante, cobrindo cerca de 7% do “rosto” da estrela.

O planeta TOI-3884 b parece Netuno e tem 33 vezes a massa da Terra. Já a estrela que ele rodeia é a anã M chamada TOI-3884 (daí o nome do exoplaneta). Um artigo sobre o estudo também foi publicado no servidor arXiv. E ainda não foi revisado por pares.

Saiba mais nesta matéria do Olhar Digital.