Estrela de neutrõres devora parcialmente matéria emitida pela sua companheira supergigante azul

O observatório XMM-Newton, da ESA, detectou uma erupção estelar fraca, em raios X, com quase 10.000 vezes o seu brilho normal. Os astrónomos acreditam que a explosão foi causada pela estrela tentando 'devorar' um aglomerado gigante da matéria.

Ilustração de uma estrela de neutrões 'devorando' parcialmente um aglomerado de matéria emitido por uma estrela supergigante azul que é sua companheira - Crédito: ESA/AOES Medialab

O acontecimento ocorreu numa estrela de neutrões, que é o centro colapsado de uma estrela que antes era muito maior, mas que agora tem cerca de 10 Km de diâmetro e, como é muito densa, gera um forte campo gravitacional O aglomerado de matéria era muito maior do que a estrela de neutrões e foi emitido pela sua enorme estrela companheira supergigante azul. Os raios X resultam do gás no aglomerado, que é aquecido a milhões de graus enquanto é atraído pelo campo de intensa gravidade da estrela de neutrões.
Para os cientistas, os resultados do estudo da erupção observada neste sistema estelar, conhecido apenas pelo seu número de catálogo IGR J18410-0535, vão ajudar os astrónomos a compreender o comportamento da supergigante azul e o modo como emite matéria para o espaço. Todas as estrelas expulsam átomos para espaço, criando um vento estelar.
Fonte: ESA

Superfluido no núcleo de uma estrela de neutrões

Bonita imagem composta, em raios X e luz visível, de Cassiopeia A (Cas A),  um remanescente de supernova localizado na nossa galáxia, aproximadamente a 11.000 anos-luz de distância. Estes são os restos de uma estrela massiva que explodiu há cerca de 330 anos atrás (tempo terrestre). Os raios-X do Chandra aparecem em vermelho, verde e azul, juntamente com dados ópticos do Hubble em ouro.
No centro da imagem está uma estrela de neutrões, uma estrela ultra-densa criada pela supernova. Dez anos de observações com o Chandra revelaram um declínio de 4% na temperatura da estrela de neutrões, um resfriamento rápido de forma inesperada.

Cassiopeia A - Crédito: X-ray: NASA / CXC / xx; Óptica: NASA / STScI; Ilustração: NASA / CXC / M.Weiss

Dois novos artigos de equipas de investigação independentes mostram que o resfriamento é causado, provavelmente, por um superfluido de neutrões formado nas suas regiões centrais, a primeira evidência direta para este estado estranho da matéria no núcleo de uma estrela de neutrões.
A inserção mostra uma ilustração artística da estrela de neutrões no centro da CAS A. As camadas de diferentes cores na região de recorte mostram a crosta (laranja), o núcleo (vermelho), onde as densidades são muito maiores, e a parte do núcleo onde se pensa que os neutrões estão num estado superfluido (bola vermelha interna). Os raios azuis que emanam do centro da estrela representam os elevados números de neutrinos - quase sem massa, partículas de interação fraca - que são criados à medida que a temperatura do núcleo desce abaixo de um nível crítico e se forma um superfluido de neutrões, um processo que começou há cerca de 100 anos atrás, como observado da Terra. Estes neutrinos escapam da estrela, transportando energia com eles e fazendo com que a estrela arrefeça muito mais rapidamente.


Crédito: X-ray: NASA / CXC / xx; Óptica: NASA / STScI; Ilustração: NASA / CXC Weiss / M.

Utilizando um modelo que tem sido condicionado pelas observações do Chandra, foi previsto o comportamento futuro da estrela de neutrões. O resfriamento rápido deve continuar por algumas décadas e, em seguida, ele deve desacelerar.
Fonte: NASA / CHANDRA