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sábado, 17 de agosto de 2013

Estrelas de Nêutrons e Pulsares Pesos Pesados do Universo

Esta imagem da nebulosa de caranguejo retrata a emissão de raios-X do pulsar central da região.

Estrelas, como o nosso Sol, passam a maior parte de suas vidas no que é conhecido como a seqüência principal. A seqüência principal começa quando a estrela é inicialmente formadas, acendendo fusão nuclear em seu núcleo – e termina quando a estrela esgotar o hidrogênio em seu núcleo e começa a fundir elementos mais pesados para se manter em atividade.
Uma vez que uma estrela deixa a sequência principal, o que acontece depende muito da sua massa. Estrelas que possuem mais de oito massas solares (uma massa solar é equivalente à massa do nosso Sol) vai deixar a sequência principal e passar por várias fases, uma vez que continua a fundir elementos até ao ferro.

Uma vez que a fusão cessa no núcleo, o núcleo irá se contrair devido à imensa gravidade e a parte externa da estrela cai para o núcleo e cria uma grande explosão chamada supernova do tipo II. Dependendo da massa do núcleo, ou ela vai se tornar uma estrela de nêutrons ou um buraco negro.
Se a massa do núcleo é entre 1,4 e 3 massas solares, ela se tornará uma estrela de nêutrons. As partes do núcleo de ferro são submetidos à um processo conhecido como neutronização, em que os prótons do núcleo colidem com os elétrons de energia muito mais elevada, e criam nêutrons. Quando isto acontece, o núcleo endurece e envia ondas de choque através do material que está ruindo sobre o núcleo. O material exterior da estrela é então conduzido para fora no meio circundante criando a supernova.

Propriedades de estrelas de nêutrons
Estrelas de nêutrons são alguns dos objetos mais difíceis de estudar e compreender no Universo. Eles emitem luz em um amplo espectro de bandas – os diversos comprimentos de onda da luz – e parecem variar um pouco de estrela para estrela. No entanto, o próprio fato de que cada estrela de nêutrons parece apresentar propriedades diferentes, pode nos ajudar a entender como elas funcionam.

Talvez a maior dificuldade em estudar as estrelas de nêutrons é que eles são incrivelmente densas, tão densas a massa de uma lata de refrigerante teria em uma estrela de nêutrons teria tanta massa como a nossa lua. Nós não temos nenhuma maneira de sintetizar esse tipo de densidade aqui na Terra, por isso, é difícil tentar entender a física do que está acontecendo. É por isso que estudar a luz dessas estrelas é tão importante, que pode nos dar pistas sobre o que está acontecendo dentro de uma estrela de nêutrons.
Devido à alta densidade dentro dos núcleos de estrelas de nêutrons, não se sabe qual de que material é constituído o núcleo. Alguns cientistas afirmam que os núcleos são dominados por um conjunto de quarks livres (os blocos de construção fundamentais da matéria), enquanto outros afirmam que os núcleos são preenchidos com algum outro tipo de partícula exótica como pions.
Estrelas de nêutrons também possuem campos magnéticos intensos. E é nestas áreas que são parcialmente responsáveis ​​por criar os raios X e raios gama que são vistos a partir desses objetos. Como os elétrons se aceleram ao redor e ao longo das linhas do campo magnético que emitem radiação (luz), em comprimentos de onda de ótica (luz, podemos ver com nossos olhos), para-raios gama de energia muito alta.

Pulsares
Acredita-se que todas as estrelas de nêutrons giram, e muito rápido por sinal. Como resultado, algumas observações de estrelas de nêutrons produzem uma assinatura de emissões em pulsos. Assim, as estrelas de nêutrons são muitas vezes referidos como estrelas pulsantes (ou pulsares o que você preferir), mas diferem de outras estrelas que têm emissão variável. A pulsação das estrelas de nêutrons é devido à sua rotação.

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