{"id":4047,"date":"2021-04-06T05:24:56","date_gmt":"2021-04-06T05:24:56","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=4047"},"modified":"2021-04-06T05:24:58","modified_gmt":"2021-04-06T05:24:58","slug":"estrelas-de-neutroes-que-espiralam-uma-em-direcao-a-outra-fornecem-pistas-sobre-as-forcas-que-ligam-as-particulas-subatomicas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2021\/04\/06\/estrelas-de-neutroes-que-espiralam-uma-em-direcao-a-outra-fornecem-pistas-sobre-as-forcas-que-ligam-as-particulas-subatomicas\/","title":{"rendered":"Estrelas de neutr\u00f5es que espiralam uma em dire\u00e7\u00e3o \u00e0 outra fornecem pistas sobre as for\u00e7as que ligam as part\u00edculas subat\u00f3micas"},"content":{"rendered":"\n<p>Cientistas da Universidade de Bath descobriram uma nova maneira de estudar a estrutura interna das estrelas de neutr\u00f5es, dando aos f\u00edsicos nucleares uma nova ferramenta para estudar as estruturas que constituem a mat\u00e9ria a n\u00edvel at\u00f3mico.<\/p>\n\n\n\n<p>As estrelas de neutr\u00f5es s\u00e3o estrelas mortas que foram comprimidas pela gravidade at\u00e9 ao tamanho de pequenas cidades. Cont\u00eam a mat\u00e9ria mais extrema do Universo, o que significa que s\u00e3o os objetos mais densos que existem (para compara\u00e7\u00e3o, se a Terra fosse comprimida \u00e0 densidade de uma estrela de neutr\u00f5es, teria apenas algumas centenas de metros em di\u00e2metro, e todos os humanos caberiam numa colher de ch\u00e1). Isto torna as estrelas de neutr\u00f5es laborat\u00f3rios naturais \u00fanicos para os f\u00edsicos nucleares, cuja compreens\u00e3o da for\u00e7a que une as part\u00edculas subat\u00f3micas \u00e9 limitada ao seu trabalho em n\u00facleos at\u00f3micos na Terra. O estudo de como esta for\u00e7a se comporta em condi\u00e7\u00f5es mais extremas fornece uma maneira de aprofundar o seu conhecimento.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1008\" height=\"567\" src=\"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/50998590879_46797db35a_b.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-4048\" srcset=\"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/50998590879_46797db35a_b.jpg 1008w, https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/50998590879_46797db35a_b-300x169.jpg 300w, https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/50998590879_46797db35a_b-768x432.jpg 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 1008px) 100vw, 1008px\" \/><figcaption>A f\u00edsica dos n\u00facleos massivos podem ser estudados medindo a &#8220;nota&#8221; a que a resson\u00e2ncia entre estrelas de neutr\u00f5es em fus\u00e3o faz com que a crosta s\u00f3lida das estrelas de neutr\u00f5es se estilha\u00e7a.<br>Cr\u00e9dito: Universidade de Bath<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>\u00c9 aqui que entram os astrof\u00edsicos, que olham para as gal\u00e1xias distantes a fim de desvendar os mist\u00e9rios da f\u00edsica.<\/p>\n\n\n\n<p>Num estudo publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, astrof\u00edsicos da Universidade de Bath descobriram que a a\u00e7\u00e3o de duas estrelas de neutr\u00f5es que se movem cada vez mais depressa enquanto espiralam em dire\u00e7\u00e3o a uma violenta colis\u00e3o fornece pistas da composi\u00e7\u00e3o do material das estrelas de neutr\u00f5es. Com estas informa\u00e7\u00f5es, os f\u00edsicos nucleares estar\u00e3o numa posi\u00e7\u00e3o mais forte para calcular as for\u00e7as que determinam a estrutura de toda a mat\u00e9ria.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Resson\u00e2ncia<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>\u00c9 por meio do fen\u00f3meno de resson\u00e2ncia que a equipa fez a sua descoberta. A resson\u00e2ncia ocorre quando uma for\u00e7a \u00e9 aplicada a um objeto na sua frequ\u00eancia natural, gerando um grande movimento vibracional, muitas vezes catastr\u00f3fico. Um exemplo bem conhecido de resson\u00e2ncia pode ser encontrado quando uma cantora de \u00f3pera quebra um vidro, cantando alto o suficiente a uma frequ\u00eancia que corresponde aos modos de oscila\u00e7\u00e3o do vidro.<\/p>\n\n\n\n<p>Quando um par de estrelas de neutr\u00f5es em espiral atinge um estado de resson\u00e2ncia, a sua crosta s\u00f3lida &#8211; que se pensa ser 10 mil milh\u00f5es de vezes mais forte do que o a\u00e7o &#8211; estilha\u00e7a-se. Isto resulta na liberta\u00e7\u00e3o de um surto brilhante de raios-gama que pode ser visto por sat\u00e9lites. As estrelas que espiralam uma em dire\u00e7\u00e3o \u00e0 outra tamb\u00e9m libertam ondas gravitacionais que podem ser detetadas por instrumentos na Terra. Os investigadores descobriram que, medindo tanto a explos\u00e3o quanto o sinal da onda gravitacional, podem calcular a &#8220;energia de simetria&#8221; da estrela de neutr\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n<p>A energia de simetria \u00e9 uma das propriedades da mat\u00e9ria nuclear. Controla a propor\u00e7\u00e3o das part\u00edculas subat\u00f3micas (prot\u00f5es e neutr\u00f5es) que comp\u00f5em um n\u00facleo e como essa propor\u00e7\u00e3o muda quando submetida \u00e0s densidades extremas encontradas nas estrelas de neutr\u00f5es. Uma leitura da energia de simetria daria, portanto, uma forte indica\u00e7\u00e3o da composi\u00e7\u00e3o das estrelas de neutr\u00f5es e, por extens\u00e3o, dos processos pelos quais todos os prot\u00f5es e neutr\u00f5es se juntam e das for\u00e7as que determinam a estrutura de toda a mat\u00e9ria.<\/p>\n\n\n\n<p>Os investigadores enfatizam que as medi\u00e7\u00f5es obtidas pelo estudo da resson\u00e2ncia de estrelas de neutr\u00f5es, usando uma combina\u00e7\u00e3o de raios-gama e ondas gravitacionais seriam complementares em vez de substitu\u00edrem as experi\u00eancias laboratoriais dos f\u00edsicos nucleares.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Ao estudar as estrelas de neutr\u00f5es, e os movimentos catacl\u00edsmicos finais destes objetos massivos, somos capazes de entender mais sobre os min\u00fasculos n\u00facleos que comp\u00f5em a mat\u00e9ria extremamente densa,&#8221; disse o Dr. David Tsang, astrof\u00edsico de Bath. &#8220;A enorme diferen\u00e7a de escala torna isto fascinante.&#8221;<\/p>\n\n\n\n<p>O aluno de doutoramento Duncan Neill, que liderou a investiga\u00e7\u00e3o, acrescentou: &#8220;Gosto que este trabalho se pare\u00e7a com o que est\u00e1 a ser estudado por f\u00edsicos nucleares. Eles olham para as part\u00edculas min\u00fasculas e n\u00f3s, astrof\u00edsicos, olhamos para objetos e eventos a muitos milh\u00f5es de anos-luz de dist\u00e2ncia. Estamos a observar a mesma coisa de uma maneira completamente diferente.&#8221;<\/p>\n\n\n\n<p>O Dr. Will Newton, astrof\u00edsico da Universidade A&amp;M do Texas, colaborador do projeto, disse: &#8220;Embora a for\u00e7a que ligue quarks em neutr\u00f5es e prot\u00f5es seja conhecida, n\u00e3o \u00e9 bem compreendida como funciona quando um grande n\u00famero de neutr\u00f5es e prot\u00f5es se unem. A busca para melhorar este conhecimento \u00e9 auxiliada por dados experimentais de f\u00edsica nuclear, mas todos os n\u00facleos que analisamos na Terra t\u00eam n\u00fameros semelhantes de neutr\u00f5es e prot\u00f5es unidos aproximadamente \u00e0 mesma densidade.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Nas estrelas de neutr\u00f5es, a natureza fornece-nos um ambiente muito diferente para explorar a f\u00edsica nuclear: a mat\u00e9ria composta principalmente por neutr\u00f5es e abrangendo uma ampla gama de densidades, at\u00e9 cerca de dez vezes a densidade dos n\u00facleos at\u00f3micos. Neste artigo, mostramos como podemos medir uma certa propriedade desta mat\u00e9ria &#8211; a energia de simetria &#8211; a dist\u00e2ncias de centenas de milh\u00f5es de anos-luz. Isto pode lan\u00e7ar luz sobre o funcionamento fundamental dos n\u00facleos.&#8221;<\/p>\n\n\n\n<p><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/www.bath.ac.uk\/announcements\/distant-stars-spiralling-towards-a-collision-give-clues-to-the-forces-that-bind-sub-atomic-particles\/\" target=\"_blank\">\/\/ Universidade de Bath (comunicado de imprensa)<\/a><br><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/academic.oup.com\/mnras\/advance-article-abstract\/doi\/10.1093\/mnras\/stab764\/6189690?redirectedFrom=fulltext\" target=\"_blank\">\/\/ Artigo cient\u00edfico (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)<\/a><br><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/arxiv.org\/abs\/2012.10322\" target=\"_blank\">\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Saiba mais:<\/h4>\n\n\n\n<p><strong>Not\u00edcias relacionadas:<\/strong><br><a href=\"https:\/\/www.universetoday.com\/150775\/a-new-way-to-see-inside-neutron-stars\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Universe Today<\/a><br><a href=\"https:\/\/phys.org\/news\/2021-04-distant-spiralling-stars-clues-sub-atomic.html\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">PHYSORG<\/a><br><a href=\"https:\/\/www.sciencedaily.com\/releases\/2021\/04\/210401123914.htm\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">ScienceDaily<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><strong>Estrelas de neutr\u00f5es:<\/strong><br><a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Neutron_star\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wikipedia<\/a><br><a href=\"http:\/\/www.astro.umd.edu\/~miller\/nstar.html\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Universidade de Maryland<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Cientistas da Universidade de Bath descobriram uma nova maneira de estudar a estrutura interna das estrelas de neutr\u00f5es, dando aos f\u00edsicos nucleares uma nova ferramenta para estudar as estruturas que constituem a mat\u00e9ria a n\u00edvel at\u00f3mico. 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