{"id":6242,"date":"2023-08-01T06:15:19","date_gmt":"2023-08-01T05:15:19","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=6242"},"modified":"2023-08-01T06:15:19","modified_gmt":"2023-08-01T05:15:19","slug":"como-e-o-som-de-uma-estrela-cintilante-oica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2023\/08\/01\/como-e-o-som-de-uma-estrela-cintilante-oica\/","title":{"rendered":"Como \u00e9 o som de uma estrela &#8220;cintilante&#8221;? Oi\u00e7a"},"content":{"rendered":"\n<p>Muitas pessoas sabem que as estrelas parecem cintilar porque a nossa atmosfera afeta a luz das estrelas quando esta viaja para a Terra. Mas as estrelas tamb\u00e9m t\u00eam um &#8220;piscar&#8221; inato &#8211; causado por ondas de g\u00e1s nas suas superf\u00edcies &#8211; que \u00e9 impercet\u00edvel aos atuais telesc\u00f3pios terrestres.<\/p>\n\n\n\n<p>Num novo estudo, uma equipa de investigadores liderada pela Northwestern University desenvolveu as primeiras simula\u00e7\u00f5es 3D da ondula\u00e7\u00e3o energ\u00e9tica do n\u00facleo de uma estrela massiva para a sua superf\u00edcie exterior. Utilizando estes novos modelos, os investigadores determinaram, pela primeira vez, quanto \u00e9 que as estrelas deveriam inatamente cintilar.<\/p>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter size-large\"><a href=\"https:\/\/nuwildcat.sharepoint.com\/:v:\/s\/OGMC-MediaRelations\/EX2XPkPIr8lFlX05JK7vuEgBO7eC93o-LMmKRiDc3luU0w\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"942\" src=\"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/U4SXCkSZ_o-1024x942.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-6243\" srcset=\"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/U4SXCkSZ_o-1024x942.jpg 1024w, https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/U4SXCkSZ_o-300x276.jpg 300w, https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/U4SXCkSZ_o-768x706.jpg 768w, https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/U4SXCkSZ_o.jpg 1280w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/a><figcaption class=\"wp-element-caption\">Uma simula\u00e7\u00e3o 3D de como a turbulenta convec\u00e7\u00e3o no n\u00facleo de uma estrela massiva (centro) pode gerar ondas que se propagam para fora e alimentam vibra\u00e7\u00f5es ressonantes perto da superf\u00edcie estelar. Ao estudar as mudan\u00e7as no brilho da estrela, provocadas pelas vibra\u00e7\u00f5es, os cientistas poder\u00e3o um dia melhor entender os processos nos interiores profundos dos cora\u00e7\u00f5es de estrelas massivas. Clique na imagem para ver o v\u00eddeo.<br>Cr\u00e9dito: Amanda B. Morris; E. H. Anders et al.\/Nature Astronomy 2023<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n<p>E, novamente pela primeira vez, a equipa tamb\u00e9m converteu estas ondas de g\u00e1s em ondas sonoras, permitindo aos ouvintes escutar tanto o interior das estrelas como o &#8220;cintilar&#8221;. E \u00e9 assustadoramente fascinante.<\/p>\n\n\n\n<p>O estudo foi publicado a 27 de julho na revista Nature Astronomy.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Os movimentos nos n\u00facleos das estrelas lan\u00e7am ondas como as do oceano&#8221;, disse Evan Anders, da Northwestern, que liderou o estudo. &#8220;Quando as ondas chegam \u00e0 superf\u00edcie da estrela, fazem-na cintilar de uma forma que os astr\u00f3nomos poder\u00e3o observar. Pela primeira vez, desenvolvemos modelos inform\u00e1ticos que nos permitem determinar o quanto uma estrela deve cintilar como resultado destas ondas. Este trabalho permite aos futuros telesc\u00f3pios espaciais sondar as regi\u00f5es centrais onde as estrelas forjam os elementos de que dependemos para viver e respirar&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<p>Anders \u00e9 p\u00f3s-doutorado no CIERA (Center for Interdisciplinary Exploration and Research in Astrophysics) da Northwestern. \u00c9 orientado pelo coautor do estudo, Daniel Lecoanet, professor assistente de ci\u00eancias da engenharia e matem\u00e1tica aplicada na Faculdade McCormick de Engenharia da Northwestern e membro do CIERA.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Listen to a star \u2018twinkle\u2019\" width=\"618\" height=\"348\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/yqQViMPJxwE?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p><strong>O calor cria ondas que produzem o cintilar<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>Todas as estrelas t\u00eam uma zona de convec\u00e7\u00e3o, um local selvagem e desordeiro onde os gases se agitam para empurrar o calor para fora. No caso das estrelas massivas (estrelas com pelo menos 1,2 vezes a massa do nosso Sol), esta zona de convec\u00e7\u00e3o situa-se no seu n\u00facleo.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;A convec\u00e7\u00e3o no interior das estrelas \u00e9 semelhante ao processo que alimenta as tempestades&#8221;, disse Anders. &#8220;O ar arrefecido cai, aquece e volta a subir. \u00c9 um processo turbulento que transporta o calor&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<p>Tamb\u00e9m produz ondas &#8211; pequenos &#8220;riachos&#8221; que fazem com que a luz das estrelas diminua e aumente, produzindo um cintilar subtil. Uma vez que os n\u00facleos das estrelas massivas est\u00e3o ocultos, Anders e a sua equipa procuraram modelar a sua convec\u00e7\u00e3o oculta. Com base em estudos que examinaram as propriedades da convec\u00e7\u00e3o turbulenta do n\u00facleo, as caracter\u00edsticas das ondas e as poss\u00edveis caracter\u00edsticas observacionais dessas ondas, as novas simula\u00e7\u00f5es da equipa incluem toda a f\u00edsica relevante para prever com precis\u00e3o a forma como o brilho de uma estrela se altera em fun\u00e7\u00e3o das ondas geradas pela convec\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n<p>Depois da convec\u00e7\u00e3o gerar as ondas, estas &#8220;saltam&#8221; no interior da estrela simulada. Enquanto algumas ondas acabam por emergir para a superf\u00edcie da estrela, produzindo um efeito cintilante, outras ondas ficam presas e continuam a saltar. Para isolar as ondas que se lan\u00e7am para a superf\u00edcie e criam o efeito cintilante, Anders e a sua equipa constru\u00edram um filtro que descreve a forma como as ondas saltam no interior das simula\u00e7\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Come\u00e7\u00e1mos por colocar uma camada de amortecimento \u00e0 volta da estrela &#8211; como as paredes almofadadas de um est\u00fadio de grava\u00e7\u00e3o &#8211; para podermos medir exatamente como a convec\u00e7\u00e3o do n\u00facleo produz as ondas&#8221;, explicou Anders.<\/p>\n\n\n\n<p>Anders compara-o a um est\u00fadio de m\u00fasica, que utiliza paredes almofadadas \u00e0 prova de som para minimizar a ac\u00fastica de um ambiente, de modo a que os m\u00fasicos possam extrair o &#8220;som puro&#8221; da m\u00fasica. Em seguida, os m\u00fasicos aplicam filtros e fazem a engenharia dessas grava\u00e7\u00f5es para produzir a m\u00fasica como eles querem.<\/p>\n\n\n\n<p>Da mesma forma, Anders e os seus colaboradores aplicaram o seu filtro \u00e0s ondas puras que mediram a sair do n\u00facleo convectivo. Depois, seguiram as ondas que saltavam numa estrela modelo, acabando por descobrir que o seu filtro descrevia com precis\u00e3o a forma como a estrela alterava as ondas provenientes do n\u00facleo. Os investigadores desenvolveram ent\u00e3o um filtro diferente para a forma como as ondas deveriam saltar no interior de uma estrela real. Com este filtro aplicado, a simula\u00e7\u00e3o resultante mostra como os astr\u00f3nomos esperam que as ondas apare\u00e7am quando vistas atrav\u00e9s de um telesc\u00f3pio potente.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;As estrelas ficam um pouco mais brilhantes ou um pouco mais fracas, dependendo de v\u00e1rias coisas que acontecem dinamicamente no seu interior&#8221;, disse Anders. &#8220;O cintilar que estas ondas provocam \u00e9 extremamente subtil e os nossos olhos n\u00e3o s\u00e3o suficientemente sens\u00edveis para o ver. Mas os poderosos telesc\u00f3pios do futuro poder\u00e3o ser capazes de o detetar&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Singing stars\" width=\"618\" height=\"348\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/pc5OJiJD2Xg?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p><strong>Pensemos no processo de insonoriza\u00e7\u00e3o de um est\u00fadio de m\u00fasica<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>Levando a analogia do est\u00fadio de grava\u00e7\u00e3o um pouco mais longe, Anders e os seus colaboradores utilizaram de seguida as suas simula\u00e7\u00f5es para gerar som. Como estas ondas est\u00e3o fora do alcance da audi\u00e7\u00e3o humana, os investigadores aumentaram uniformemente as frequ\u00eancias das ondas para as tornar aud\u00edveis.<\/p>\n\n\n\n<p>Dependendo do tamanho ou do brilho de uma estrela massiva, a convec\u00e7\u00e3o produz ondas que correspondem a sons diferentes. As ondas que emergem do n\u00facleo de uma grande estrela, por exemplo, produzem sons como os de uma pistola de raios deformada, a rebentar atrav\u00e9s de uma paisagem alien\u00edgena. Mas a estrela altera estes sons \u00e0 medida que as ondas atingem a superf\u00edcie da estrela. Para uma estrela grande, os pulsos semelhantes a uma pistola de raios transformam-se num eco baixo que reverbera atrav\u00e9s de uma sala vazia. As ondas \u00e0 superf\u00edcie de uma estrela de tamanho m\u00e9dio, por outro lado, evocam imagens de um zumbido persistente num terreno varrido pelo vento. E as ondas \u00e0 superf\u00edcie de uma estrela pequena soam como um alerta de uma sirene meteorol\u00f3gica.<\/p>\n\n\n\n<p>A seguir, Anders e a sua equipa fizeram passar can\u00e7\u00f5es por diferentes estrelas para ouvir como estas alteram as can\u00e7\u00f5es. Passaram um pequeno clip \u00e1udio de &#8220;J\u00fapiter&#8221; (um movimento da suite orquestral &#8220;The Planets&#8221; do compositor Gustav Holst) e de &#8220;Twinkle, Twinkle, Little Star&#8221; atrav\u00e9s de tr\u00eas tamanhos de estrelas massivas. Quando propagadas atrav\u00e9s de estrelas, todas as m\u00fasicas soam distantes e assombrosas &#8211; como algo de &#8220;Alice no Pa\u00eds das Maravilhas&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Est\u00e1vamos curiosos por saber como \u00e9 que uma can\u00e7\u00e3o soaria se fosse propagada atrav\u00e9s de uma estrela&#8221;, disse Anders. &#8220;As estrelas mudam a m\u00fasica e, de forma correspondente, mudam o aspeto das ondas se as v\u00edssemos a cintilar na superf\u00edcie da estrela.&#8221;<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"&#039;Jupiter&#039; played through a massive star\" width=\"618\" height=\"348\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/XLcAsGgxzxI?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/news.northwestern.edu\/stories\/2023\/07\/listen-to-a-star-twinkle\/\" target=\"_blank\">\/\/ Northwestern University (comunicado de imprensa)<\/a><br><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/www.simonsfoundation.org\/2023\/07\/27\/twinkling-of-giant-stars-reveals-how-their-innards-churn-in-first-ever-simulations\/\" target=\"_blank\">\/\/ Funda\u00e7\u00e3o Simons (comunicado de imprensa)<\/a><br><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/www.nature.com\/articles\/s41550-023-02040-7\" target=\"_blank\">\/\/ Artigo cient\u00edfico (Nature Astronomy)<\/a><br><a rel=\"noreferrer noopener\" href=\"https:\/\/arxiv.org\/abs\/2306.08023\" target=\"_blank\">\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Saiba mais:<\/h3>\n\n\n\n<p><strong>Not\u00edcias relacionadas:<\/strong><br><a href=\"https:\/\/www.space.com\/listen-to-three-stars-playing-twinkle-twinkle-little-star\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">SPACE.com<\/a><br><a href=\"https:\/\/www.newscientist.com\/article\/2384861-stars-have-an-innate-twinkle-and-now-you-can-listen-to-it\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">New Scientist<\/a><br><a href=\"https:\/\/www.zmescience.com\/space\/stars-have-two-types-of-twinkling-and-you-can-hear-one-of-them\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">ZME Science<\/a><br><a href=\"https:\/\/phys.org\/news\/2023-07-twinkling-giant-stars-reveals-innards.html\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">PHYSORG<\/a><br><a href=\"https:\/\/www.forbes.com\/sites\/jamiecartereurope\/2023\/07\/27\/twinkle-twinkle-little-star-describes-cutting-edge-astrophysics-say-scientists\/?sh=549b341015ec\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Forbes<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><strong>Estrutura estelar:<\/strong><br><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Stellar_structure\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Muitas pessoas sabem que as estrelas parecem cintilar porque a nossa atmosfera afeta a luz das estrelas quando esta viaja para a Terra. 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