Cientistas descobrem novo tipo de matéria dentro de estrelas de nêutrons

Novo tipo de matéria é encontrado dentro de estrelas de nêutrons

Um grupo de pesquisa da Universidade de Helsinque, na Finlândia, encontrou evidências de um novo tipo de matéria dentro do núcleo de estrelas de nêutrons, segundo um artigo publicado no início de junho na Nature Physics.

A descoberta ocorreu graças à combinação de estudos recentes sobre física teórica com medições de ondas gravitacionais causadas pela colisão entre duas estrelas.

Tudo o que nos cerca é composto de átomos cujos núcleos densos, que compreendem prótons e nêutrons, estão cercados por elétrons com cargas negativas.

Dentro de uma estrela de nêutrons esta matéria atômica colapsa e se transforma em um tipo de matéria nuclear extremamente densa — e por isso o astro é considerado um imenso núcleo.

Os especialistas teorizavam que no centro de uma estrela de nêutrons mais massiva esse colapso seria tão grande que a matéria se transformaria em quarks, partícula em que núcleos atômicos simplesmente não existem.

Para investigar a hipótese, os finlandeses combinaram estudos recentes de física nuclear e de partículas com as descobertas feitas a partir de duas pesquisas astronômicas — a detecção de estrelas de nêutrons supermassivas e a medição de ondas gravitacionais causadas pela fusão de dois astros do tipo.

Os pesquisadores acreditavam que a análise conjunta destas informações os ajudaria a deduzir as características e a identidade da matéria dentro das estrelas de nêutrons.

Após semanas de estudo dos dados, a  estratégia deu certo:

a equipe constatou que as partículas nos núcleos das estrelas de nêutrons ​​têm o comportamento que é esperado dos quarks (e não das partículas comuns).

Além disso, segundo os cientistas, os cálculos indicaram que a matéria ocupa mais da metade do diâmetro dos astros analisados.

Os pesquisadores ressaltam que mais estudos sobre o assunto são necessários, pois ainda há muitas incertezas associadas à estrutura exata das estrelas de nêutrons. Ainda assim, eles acreditam que a nova pesquisa é um grande passo para a astronomia e a física em geral.

“Há razões para acreditar que a era de ouro da astrofísica (…) está apenas começando e que em breve testemunharemos muitos outros ‘saltos’ como esse em nossa compreensão da natureza”, observou Vuorinen.

Publicado originalmente por:

Revista Galileu

Astronomia