Artista conceito de uma estrela de nêutrons. O tamanho minúsculo e a densidade extrema da estrela dão-lhe uma gravidade incrivelmente poderosa na sua superfície. Assim, esta imagem retrata o espaço em torno da estrela de nêutrons como sendo curvado. Imagem via Raphael.concorde / Daniel Molybdenum/ NASA / Wikimedia Commons.

quando – no final de sua vida – uma estrela massiva explode como uma supernova, seu núcleo pode colapsar para acabar como um objeto minúsculo e superdense com não muito mais do que a massa do nosso Sol., Estes núcleos pequenos e incrivelmente densos de estrelas explodidas são Estrelas de nêutrons. Estão entre os objectos mais bizarros do universo. uma estrela típica de nêutrons tem cerca de 1,4 vezes a massa do nosso sol, mas eles variam até cerca de duas massas solares. Agora considere que o nosso Sol tem cerca de 100 vezes o diâmetro da Terra. Em uma estrela de nêutrons, toda a sua grande massa – até cerca do dobro da do nosso sol – é espremida em uma estrela que tem apenas cerca de 15 km de diâmetro, ou do tamanho de uma cidade terrena. então talvez você possa ver que as estrelas de nêutrons são muito, muito densas!, Uma colher de sopa de material de estrela de nêutrons pesaria mais de 1 bilhão de toneladas dos EUA (900 bilhões de kg). É mais do que o peso do Monte Evereste, a montanha mais alta da Terra.

Estrelas de nêutrons são os núcleos colapsados de estrelas massivas. Eles carregam aproximadamente a massa do nosso Sol em uma esfera com o diâmetro de uma cidade. Aqui está uma comparação do diâmetro típico de uma estrela de nêutrons com a cidade de Chicago. Graphic via M. Coleman Miller.

Aqui está como as estrelas de nêutrons se formam. Durante grande parte de suas vidas, as estrelas mantêm um delicado equilíbrio., A gravidade tenta comprimir a estrela enquanto a pressão interna da estrela exerce um empurrão para fora. A pressão externa é causada pela fusão nuclear no núcleo da estrela. Esta fusão “queima” é o processo pelo qual as estrelas brilham. numa explosão de supernova, a gravidade de repente e catastroficamente ganha vantagem na guerra que tem travado com a pressão interna da estrela há milhões ou biliões de anos. Com seu combustível nuclear esgotado e a pressão externa removida, a gravidade repentinamente comprime a estrela para dentro. Uma onda de choque viaja para o núcleo e reboca, explodindo a estrela., Todo este processo leva talvez alguns segundos.mas a vitória da gravidade ainda não está completa. Com a maior parte da estrela soprada para o espaço, o núcleo permanece, que pode possuir apenas um par de vezes a massa do nosso Sol. A gravidade continua a comprimi-la, a um ponto em que os átomos se tornam tão compactados e tão próximos que os elétrons são violentamente empurrados para seus núcleos progenitores, combinando com os prótons para formar nêutrons.

assim, a estrela de nêutrons recebe seu nome a partir de sua composição., O que a gravidade criou é um superdense, material rico em neutrões-chamado neutrónio – numa esfera do tamanho de uma cidade.

O que são e não são as estrelas de nêutrons. Se, após a supernova, o núcleo da estrela tiver massa suficiente, então – de acordo com o entendimento atual – o colapso gravitacional continuará. Um buraco negro irá formar-se em vez de uma estrela de neutrões. Em termos de massa, a linha divisória entre Estrelas de nêutrons e buracos negros é objeto de muito debate., Astrofísicos referem-se a um tipo de “massa em falta”, ocorrendo entre cerca de duas massas solares (a massa máxima teórica de uma estrela de nêutrons) e cinco massas solares (a massa mínima teórica de um buraco negro). Alguns esperam que este suporte de massa eventualmente seja habitado por buracos negros ultra-leves, mas até agora nenhum foi encontrado.

A estrutura interna exata de uma estrela de nêutrons também é objeto de muito debate. O pensamento atual é que a estrela possui uma fina crosta de ferro, talvez uma milha ou mais de espessura., Sob isso, a composição é em grande parte nêutrons, tomando várias formas mais abaixo na estrela de nêutrons que eles são.

uma estrela de nêutrons não gera nenhuma luz ou calor próprio após a sua formação. Ao longo de milhões de anos, seu calor latente vai arrefecer gradualmente a partir de um incial 600.000 graus Kelvin (1 milhão de graus Fahrenheit), eventualmente terminando sua vida como o resquício frio e morto de uma estrela outrora gloriosa.porque as estrelas de nêutrons são tão densas, elas têm campos gravitacionais e magnéticos intensos., A gravidade de uma estrela de nêutrons é cerca de mil bilhões de vezes mais forte do que a da Terra. Assim, a superfície de uma estrela de nêutrons é extremamente lisa; a gravidade não permite que nada alto exista. Acredita-se que as estrelas de nêutrons têm “montanhas”, mas têm apenas centímetros de altura.

Anatomia de um pulsar. Elas são Estrelas de nêutrons que são orientadas de uma forma particular em relação à terra, de modo que nós as vemos “pulsar” em intervalos regulares. Imagem via Roen Kelly/ Discovermagazine.com.

pulsares: como sabemos sobre Estrelas de nêutrons., Embora as estrelas de nêutrons tenham sido previstas por muito tempo na teoria Astrofísica, foi só em 1967 que a primeira foi descoberta, como um pulsar, pela Dama Jocelyn Bell Burnell. Desde então, centenas de outros foram descobertos, incluindo o famoso pulsar no coração da nebulosa do Caranguejo, um remanescente de supernova visto explodir pelos chineses em 1054.em uma estrela de nêutrons, campos magnéticos intensos focam ondas de rádio em dois feixes disparando para o espaço a partir de seus pólos magnéticos, bem como o feixe de um farol., Se o objeto é orientado exatamente assim com relação à terra – de modo que estas vigas se tornem visíveis do nosso ponto de vista terreno – vemos flashes de luz de rádio em intervalos regulares e extremamente precisos. As estrelas de nêutrons são, de fato, os guardiões celestiais do cosmos, sua precisão rivalizando com a dos relógios atômicos.

Estrelas de nêutrons giram extremamente rapidamente, e podemos usar os feixes de rádio de um pulsar para medir quão rápido. A estrela de nêutrons de rotação mais rápida ainda descoberta gira um incrível 716 vezes por segundo, que é cerca de um quarto da velocidade da luz.,

Leia mais sobre Jocelyn Bell Burnell, que descobriu os pulsares

astrônomo Irlandês Jocelyn Bell Burnell, de 24 anos de idade, quando ela notou o estranho rádio pulsos a partir do espaço que ela e seus colegas no primeiro carinhosamente rotulado LGMs, para “pequenos homens verdes. Mais tarde, eles entenderam que os pulsos vinham de Estrelas de nêutrons. Estrelas de nêutrons rápidas vistas por astrônomos terrestres para emitir pulsos de rádio são agora chamadas pulsares de rádio. Imagem via Wikimedia Commons.

Mais manifestações de Estrelas de nêutrons em nossa galáxia., Estima-se que haja mais de cem milhões de Estrelas de nêutrons na nossa galáxia Via Láctea. No entanto, muitos serão velhos e frios, e, portanto, difícil de detectar. Acredita-se que as colisões inimaginavelmente violentas de Estrelas de nêutrons, uma das quais foi detectada em 2017 pelos observatórios de ondas gravitacionais de LIGO e designada GW170817, sejam onde elementos pesados como ouro e platina são criados, já que supernovas normais não são pensadas para gerar as pressões e temperaturas necessárias.,

uma estrela de nêutrons que tem um campo magnético anormalmente forte é conhecido como um magnetar, capaz de puxar as chaves do seu bolso de tão longe quanto a lua. A origem dos magnetares não é bem compreendida.acredita-se que Estrelas de nêutrons, incluindo magnetares e pulsares, sejam responsáveis por vários fenômenos pouco compreendidos, incluindo as misteriosas rajadas de rádio rápidas (FRBs) e os chamados Soft Gamma Repeaters (SGRs).

Leia mais sobre Estrelas de nêutrons:

M. Coleman Miller, um professor de astronomia na Universidade de Maryland, tem uma grande página sobre Estrelas de nêutrons., Cinco factos extremos sobre as estrelas de nêutrons, SymmetryMagazine.org conhecendo os pulsares, os faróis do cosmos, DiscoverMagazine.com a que altura estão as montanhas de pulsar?”da rubrica” alerta SIC fi”! “Dragon’s Egg” de Robert L. Forward (Out-of-print) retrata os habitantes Imaginários da superfície de uma estrela de nêutrons. Claudia comentou: “eles eram minúsculos e densos (é claro) e viviam em uma tremenda velocidade. Já faz algum tempo, mas lembro-me como uma boa leitura.”Andy acrescentou:” Sim, eu me lembro desse livro! Muito divertido., É incrível pensar que se a superfície de uma estrela de nêutrons escorrega por um milímetro, ela causa um starquake.”

ottom line: Estrelas de nêutrons são os núcleos colapsados de estrelas anteriormente massivas que foram esmagadas para uma densidade extrema por explosões de supernovas. Uma estrela de nêutrons não é tão densa como um buraco negro, mas é mais densa que qualquer outro tipo de estrela conhecido.,

Andy Briggs passou os últimos 30 anos, a comunicação de astronomia, astrofísica e tecnologia da informação para as pessoas. Você pode ouvir sua atualização semanal de astronomia e notícias espaciais, às segundas-feiras, no canal global de rádio Internet AstroRadio (), onde ele também contribui para outros programas. Ele tem sido ativo em muitas sociedades de Astronomia no Reino Unido e é um contribuinte frequente para a revista Astronomy Ireland., Andy também prega regularmente sobre temas relacionados à Astrofísica, como ondas gravitacionais e buracos negros. Vive na Catalunha, Espanha, com a filha.