As estrelas de neutrões são relíquias moribundas que colapsaram em esferas muito pequenas, densas e com duras crostas. As forças oriundas do seu interior podem parti-las durante eventos chamados sismos estelares, semelhantes aos terramotos.

O avassalador poder destes sismos podem libertar raios-gama para o espaço, levando os cientistas a suspeitar que as crostas das estrelas devem ser muito difícil de partir.

Um novo estudo sugere quão forte são: com base num modelo inovador de elementos comprimidos tal como seriam à superfície de uma estrela de neutrões, chegou-se à conclusão de que a crosta das estrelas de neutrões pode ser 10 mil milhões de vezes mais fortes que o aço.

Em 2004, os astrónomos avistaram uma espectacular explosão de raios-gama oriunda de uma estrela de neutrões na constelação de Sagitário, a 50.000 anos-luz da Terra. A estrela, SGR 1806-20, é um magnetar, um tipo de estrela de neutrões com um poderoso campo magnético. Os satélites da NASA e da ESA, e os astrónomos de todo o mundo, detectaram a explosão, que durante um décimo de segundo, foi mais brilhante do que qualquer coisa já observada para lá do Sistema Solar. Foi a maior proeminência já avistada e uma entre apenas 4 conhecidas.

"Nós pensamos que estas gigantes libertações estão a vir de sismos estelares muito, muito grandes," disse Charles Horowitz, físico da Universidade de Indiana. Apenas uma crosta super-forte poderia explodir com esta força, explicou.

Para descobrir quão fortes são as crostas das estrelas de neutrões, Horowitz e um colega seu criaram uma simulação computacional de uma superfície estelar. Embora o interior da estrela seja um tipo de massa fluída, principalmente de neutrões, a crosta é constituída de átomos quebrados, os núcleos de elementos desconhecidos. Para simular isto, Horowitz usou o programa informático para compactar e agrupar átomos virtuais de selénio em pequenos cubos. Ele determinou que a crosta é milhares de milhões de vezes mais forte que as ligas metálicas mais fortes aqui da Terra.

"Não podemos produzir nada como isto na Terra, que é o porquê de não conhecermos esta força antes," disse. Os seus resultados foram publicados no passado dia 8 de Maio na revista Physical Review Letters.

As estrelas de neutrões não são apenas antigas relíquias comuns, são os núcleos de estrelas gigantescas que explodiram em supernovas. No leito de morte de uma estrela massiva, esta pode expelir o seu material exterior para o espaço. Quando os fogos-de-artifício acabam, o núcleo colapsa sobre si próprio sob o peso da sua própria gravidade. Tal como na patinagem artística, quando a patinadora encolhe os braços, a estrela roda mais depressa quando encolhe, explica Horowitz.

As estrelas são geralmente pequenas, com cerca de 24 km de diâmetro. Mas dentro dessa pequena bola, está uma massa de cerca de Sol e meio. O buraco negro é o único objecto mais denso que uma estrela de neutrões.

As estrelas de neutrões são tão densas que se tivéssemos uma colher de sopa do seu material, pesaria 100 milhões de toneladas. Se conseguisse pegar nessa colher vazia a apenas 1 metro da superfície da estrela, iria "caír" para a sua superfície a 6,9 milhões de quilómetros por hora.

Embora as suas superfícies sejam geralmente lisas, podem existir montanhas de material estelar super-denso na crosta. A altura das montanhas varia consoante a força da crosta. Horowitz exagerou quando as apelidou de montanhas, porque têm apenas alguns centímetros de altura. Quando são demasiado altas, colapsam sob a gravidade da estrela e afundam novamente para a superfície. A maior altura para uma montanha, seria de aproximadamente 10 cm, estimou Horowitz. Mesmo assim, a gravidade das estrelas de neutrões é gigantesca. Ela sai para o espaço em torno da estrela de maneiras estranhas, dobrando o espaço-tempo e diminuíndo o período de rotação da estrela.

Links:

Notícias relacionadas:
Artigo científico (formato PDF)
Physical Review Letters (requer subscrição)
Science
Science Daily
National Geographic

Magnetares:
Wikipedia
Estrela de neutrões (Wikipedia)