{"id":3376,"date":"2020-07-31T05:22:05","date_gmt":"2020-07-31T05:22:05","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=3376"},"modified":"2020-07-31T05:22:16","modified_gmt":"2020-07-31T05:22:16","slug":"alma-encontra-possivel-sinal-de-estrela-de-neutroes-na-supernova-1987a","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2020\/07\/31\/alma-encontra-possivel-sinal-de-estrela-de-neutroes-na-supernova-1987a\/","title":{"rendered":"ALMA encontra poss\u00edvel sinal de estrela de neutr\u00f5es na Supernova 1987A"},"content":{"rendered":"\n
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Esta impress\u00e3o de artista da Supernova 1987A mostra as regi\u00f5es interiores poeirentas dos remanescentes da estrela explodida (vermelho), no qual uma estrela de neutr\u00f5es pode estar escondida. Esta regi\u00e3o interior \u00e9 contrastada com a concha exterior (a azul), onde a energia da supernova est\u00e1 a colidir (verde) com o inv\u00f3lucro de g\u00e1s expelido pela estrela antes da sua poderosa detona\u00e7\u00e3o.
Cr\u00e9dito: NRAO\/AUI\/NSF, B. Saxton<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Duas equipas de astr\u00f3nomos t\u00eam um argumento convincente no que toca ao mist\u00e9rio de 33 anos que envolve a Supernova 1987A. Com base em observa\u00e7\u00f5es do ALMA (Atacama Large Millimeter\/submillimeter Array) e num estudo te\u00f3rico de acompanhamento, os cientistas fornecem novas informa\u00e7\u00f5es para o caso de que uma estrela de neutr\u00f5es est\u00e1 escondida nas profundezas do remanescente da estrela que explodiu. Esta seria a estrela de neutr\u00f5es mais jovem conhecida at\u00e9 \u00e0 data.<\/p>\n\n\n\n

Desde que os astr\u00f3nomos testemunharam uma das explos\u00f5es mais brilhantes de uma estrela no c\u00e9u noturno, criando a Supernova 1987A (SN 1987A), que procuram um objeto compacto que deveria ter-se formado nos detritos da explos\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Dado que part\u00edculas conhecidas como neutrinos foram detetadas na Terra no dia da explos\u00e3o (23 de fevereiro de 1987), os astr\u00f3nomos esperavam que uma estrela de neutr\u00f5es se formasse no centro colapsado da estrela. Mas quando os cientistas n\u00e3o conseguiram encontrar nenhuma evid\u00eancia dessa estrela, come\u00e7aram a perguntar-se se posteriormente colapsou ao inv\u00e9s para um buraco negro. Durante d\u00e9cadas a comunidade cient\u00edfica tem aguardado ansiosamente um sinal deste objeto que se esconde por tr\u00e1s de uma nuvem muito espessa de poeira.<\/p>\n\n\n\n

O “borr\u00e3o”<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Recentemente, observa\u00e7\u00f5es do radiotelesc\u00f3pio ALMA forneceram o primeiro ind\u00edcio da estrela de neutr\u00f5es desaparecida ap\u00f3s a explos\u00e3o. Imagens de resolu\u00e7\u00e3o extremamente alta revelaram um “borr\u00e3o” quente no n\u00facleo empoeirado de SN 1987A, que \u00e9 mais brilhante do que o ambiente e corresponde \u00e0 localiza\u00e7\u00e3o suspeita da estrela de neutr\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n

“Fic\u00e1mos muito surpresos ao ver este borr\u00e3o quente feito por uma nuvem espessa de poeira no remanescente de supernova,” disse Mikako Matsuura da Universidade de Cardiff e membro da equipa que encontrou o borr\u00e3o com o ALMA. “Tem que haver algo na nuvem que aque\u00e7a a poeira e que a fa\u00e7a brilhar. Por isso, sugerimos a exist\u00eancia de uma estrela de neutr\u00f5es escondida dentro da nuvem de poeira.”<\/p>\n\n\n\n

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Imagens de resolu\u00e7\u00e3o extremamente alta do ALMA revelaram um “borr\u00e3o” quente no n\u00facleo empoeirado da Supernova 1987A (inser\u00e7\u00e3o), que pode ser a localiza\u00e7\u00e3o da estrela de neutr\u00f5es desaparecida. A cor vermelha mostra poeira e g\u00e1s frio no centro do remanescente de supernova, obtido no r\u00e1dio com o ALMA. Os tons esverdeados e azulados revelam onde a onda de choque em expans\u00e3o da estrela explodida est\u00e1 a colidir com um anel de material em torno da supernova. O verde representa o brilho da luz vis\u00edvel, pelo Telesc\u00f3pio Espacial Hubble da NASA. A cor azul revela o g\u00e1s mais quente e tem por base dados obtidos pelo Observat\u00f3rio de raios-X Chandra da NASA. O anel brilhou inicialmente devido ao flash de luz da explos\u00e3o original. Ao longos dos anos, o anel de material aumentou consideravelmente de brilho \u00e0 medida que a onda de choque da explos\u00e3o colidia com ele.
Cr\u00e9dito: ALMA (ESO\/NAOJ\/NRAO), P. Cigan e R. Indebetouw; NRAO\/AUI\/NSF, B. Saxton; NASA\/ESA <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Embora Matsuura e a sua equipa estivessem empolgados com este resultado, perguntaram-se acerca do brilho do borr\u00e3o. “Ach\u00e1mos que a estrela de neutr\u00f5es podia ser demasiado brilhante para existir, mas ent\u00e3o Dany Page e a sua equipa publicaram um estudo que indicava que a estrela de neutr\u00f5es podia ser efetivamente assim t\u00e3o brilhante devido \u00e0 sua jovem idade,” explicou Matsuura.<\/p>\n\n\n\n

Dany Page \u00e9 astrof\u00edsico na Universidade Nacional Aut\u00f3noma do M\u00e9xico, que estuda SN 1987A desde o in\u00edcio. “Estava a meio do meu doutoramento quando a supernova teve lugar,” disse, “foi um dos maiores eventos da minha vida que me fez mudar o curso da minha carreira para tentar resolver este mist\u00e9rio. Era como um santo Graal moderno.”<\/p>\n\n\n\n

O estudo te\u00f3rico de Page e da sua equipa, publicado ontem na revista the Astrophysical Journal, apoia fortemente a sugest\u00e3o feita pela equipa do ALMA de que uma estrela de neutr\u00f5es est\u00e1 a alimentar o borr\u00e3o de poeira. “Apesar da complexidade suprema de uma explos\u00e3o de supernova e das condi\u00e7\u00f5es extremas que reinam no interior de uma estrela de neutr\u00f5es, a dete\u00e7\u00e3o de um ‘borr\u00e3o’ quente de poeira \u00e9 uma confirma\u00e7\u00e3o das v\u00e1rias previs\u00f5es,” explicou Page.<\/p>\n\n\n\n

Estas previs\u00f5es foram a localiza\u00e7\u00e3o e a temperatura da estrela de neutr\u00f5es. De acordo com os modelos de computador da supernova, a explos\u00e3o “chutou” a estrela de neutr\u00f5es do seu local de nascimento com uma velocidade de centenas de quil\u00f3metros por segundo (dezenas de vezes mais depressa do que o foguet\u00e3o mais veloz). O borr\u00e3o est\u00e1 exatamente no lugar onde os astr\u00f3nomos pensam que a estrela de neutr\u00f5es estaria hoje. E a temperatura da estrela de neutr\u00f5es, prevista em cerca de 5 milh\u00f5es de graus Celsius, fornece energia suficiente para explicar o brilho do borr\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

N\u00e3o \u00e9 um pulsar nem um buraco negro<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Ao contr\u00e1rio das expetativas comuns, a estrela de neutr\u00f5es provavelmente n\u00e3o \u00e9 um pulsar. “A pot\u00eancia de um pulsar depende da rapidez com que gira e da for\u00e7a do seu campo magn\u00e9tico, ambos os quais precisariam de ter valores muito ajustados para corresponder \u00e0s observa\u00e7\u00f5es,” disse Page, “enquanto a energia t\u00e9rmica emitida pela superf\u00edcie quente da jovem estrela de neutr\u00f5es encaixa naturalmente nos dados.”<\/p>\n\n\n\n

“A estrela de neutr\u00f5es comporta-se exatamente como esper\u00e1vamos,” acrescentou James Lattimer da Universidade Stony Brook em Nova Iorque, membro da equipa de investiga\u00e7\u00e3o de Page. Lattimer tamb\u00e9m acompanhou de perto SN 1987A, tendo publicado antes do evento SN 1987A previs\u00f5es do sinal de neutrinos de uma supernova que corresponderam posteriormente \u00e0s observa\u00e7\u00f5es. “Estes neutrinos sugeriram que um buraco negro nunca se formou e, al\u00e9m disso, parece dif\u00edcil que um buraco negro explique o brilho observado do borr\u00e3o. Compar\u00e1mos todas as possibilidades e conclu\u00edmos que uma estrela de neutr\u00f5es quente \u00e9 a explica\u00e7\u00e3o mais prov\u00e1vel.”<\/p>\n\n\n\n

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Esta imagem a cores e em v\u00e1rios comprimentos de onda do intricado remanescente da Supernova 1987A foi produzido com tr\u00eas observat\u00f3rios diferentes. A cor vermelha mostra poeira e g\u00e1s frio no centro do remanescente de supernova, obtido no r\u00e1dio com o ALMA. Os tons esverdeados e azulados revelam onde a onda de choque em expans\u00e3o da estrela explodida est\u00e1 a colidir com um anel de material em torno da supernova. O verde representa o brilho da luz vis\u00edvel, pelo Telesc\u00f3pio Espacial Hubble da NASA. A cor azul revela o g\u00e1s mais quente e tem por base dados obtidos pelo Observat\u00f3rio de raios-X Chandra da NASA. O anel brilhou inicialmente devido ao flash de luz da explos\u00e3o original. Ao longos dos anos, o anel de material aumentou consideravelmente de brilho \u00e0 medida que a onda de choque da explos\u00e3o colidia com ele.
Cr\u00e9dito: ALMA (ESO\/NAOJ\/NRAO), P. Cigan e R. Indebetouw; NRAO\/AUI\/NSF, B. Saxton; NASA\/ESA <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Esta estrela de neutr\u00f5es tem 25 km de di\u00e2metro, uma bola extremamente quente de mat\u00e9ria ultradensa. Uma colher de ch\u00e1 do seu material pesaria mais do que todos os edif\u00edcios da cidade de Nova Iorque juntos. Por ter apenas 33 anos, seria a estrela de neutr\u00f5es mais jovem j\u00e1 descoberta. A segunda estrela de neutr\u00f5es mais jovem que conhecemos est\u00e1 localizada no remanescente de supernova Cassiopeia A e tem 330 anos.<\/p>\n\n\n\n

Apenas uma imagem direta da estrela de neutr\u00f5es daria provas definitivas da sua exist\u00eancia, mas para isso os astr\u00f3nomos precisam de esperar mais algumas d\u00e9cadas at\u00e9 que a poeira e o g\u00e1s no remanescente de supernova se tornem mais transparentes.<\/p>\n\n\n\n

Imagens detalhadas do ALMA<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Embora muitos telesc\u00f3pios j\u00e1 tenham obtido imagens de SN 1987A, nenhum deles foi capaz de observar o seu n\u00facleo com tanta precis\u00e3o quando o ALMA. Observa\u00e7\u00f5es anteriores (em 3D) com o ALMA j\u00e1 haviam mostrado os tipos de mol\u00e9culas encontradas no remanescente de supernova e confirmado que produziu grandes quantidades de poeira.<\/p>\n\n\n\n

“Esta descoberta baseia-se em anos de observa\u00e7\u00f5es com o ALMA, mostrando o n\u00facleo da supernova em cada vez mais detalhe, gra\u00e7as \u00e0s melhorias cont\u00ednuas no radiotelesc\u00f3pio e no processamento de dados,” disse Remy Indebetouw do NRAO (National Radio Astronomy Observatory) e da Universidade da Virg\u00ednia, que faz parte da equipa de imagem do ALMA.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ Observat\u00f3rio ALMA (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ NRAO (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico #1 (The Astrophysical Journal)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico #1 (arXiv.org)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico #2 (The Astrophysical Journal)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico #2 (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h4>\n\n\n\n

SN 1987A:<\/strong>
SEDS<\/a>
Wikipedia<\/a>
The Electric Universe<\/a><\/p>\n\n\n\n

Supernovas:<\/strong>
Wikipedia<\/a> 
Hist\u00f3ria da observa\u00e7\u00e3o de supernovas (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Estrelas de neutr\u00f5es:<\/strong>
Wikipedia<\/a>
Universidade de Maryland<\/a><\/p>\n\n\n\n

ALMA:<\/strong>
P\u00e1gina principal<\/a>
ALMA (NRAO)<\/a>
ALMA (NAOJ)<\/a>
ALMA (ESO)<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

ESO:<\/strong>
P\u00e1gina oficial<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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