Se um simples marshmellow colidisse com essa estrela liberaria a energia de milhares de bombas atômicas

Em um fenômeno que desafia o imaginável, uma estrela de nêutrons — remanescente de uma estrela massiva que esgotou seu combustível — foi identificada girando a uma velocidade estonteante de 716 rotações por segundo. Essa rotação coloca esse astro entre os corpos mais rápidos conhecidos no universo, com a descoberta realizada por uma equipe que utilizou o telescópio de raios-X NICER da NASA, acoplado ao exterior da Estação Espacial Internacional

A estrela em questão, com apenas 20km de diâmetro, faz parte do sistema binário 4U 1820-30, a cerca de 26 mil anos-luz da Terra, na constelação de Sagitário. Além de girar rapidamente, esse corpo cósmico é marcado por explosões termonucleares que geram energias equivalentes a inúmeras bombas atômicas, fenômeno que traz novas percepções sobre as forças extremas envolvidas na vida e na morte de estrelas.

Velocidade e Violência Cósmica: A Rotação Rápida das Estrelas de Nêutrons

Estrelas de nêutrons são o produto do colapso de estrelas com pelo menos oito vezes a massa do Sol. Quando uma estrela massiva esgota seu combustível, seu núcleo colapsa sob a própria gravidade, comprimindo-se até o ponto em que prótons e elétrons se fundem para formar nêutrons, criando um corpo incrivelmente denso e compacto. Esse colapso é tão intenso que, em muitos casos, resulta em uma rápida rotação devido à conservação do momento angular, um princípio semelhante ao que faz um patinador girar mais rápido ao fechar os braços.

No caso da estrela em 4U 1820-30, ela iguala o recorde de outra estrela de nêutrons, a PSR J1748–2446, com 716 rotações por segundo — ou seja, mais de 42 mil rotações por minuto. Esse fenômeno desafia o senso comum e impressiona os cientistas, que observam que tal rotação só é possível em sistemas binários em que a estrela de nêutrons captura matéria de sua companheira, um processo que aumenta sua velocidade de rotação.

A Misteriosa Anã Branca do Sistema Binário

O sistema binário 4U 1820-30 não é lar apenas de uma estrela de nêutrons; ele também abriga uma anã branca, um tipo de estrela que representa o estágio final de estrelas menores, como o nosso Sol. Nesse sistema, a anã branca orbita sua companheira de nêutrons a cada 11 minutos — a órbita mais rápida já observada para esse tipo de sistema. Essa proximidade entre os corpos estelares é o que facilita o fenômeno de “roubo” de matéria, onde a anã branca, ao transferir massa para a estrela de nêutrons, alimenta as explosões de energia em sua superfície.

Esse ciclo de transferência de matéria e explosões pode gerar ondas de raios-X tão intensas que chegam a 100.000 vezes a luminosidade do Sol, destacando como esses sistemas binários são laboratórios naturais para estudar fenômenos de física extrema, incluindo a formação de elementos pesados que não podem ser gerados em condições normais.