{"id":7978,"date":"2025-05-02T06:16:29","date_gmt":"2025-05-02T05:16:29","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=7978"},"modified":"2025-05-02T06:16:30","modified_gmt":"2025-05-02T05:16:30","slug":"uma-explosao-cosmica-forjou-elementos-pesados-como-o-ouro-e-a-platina","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2025\/05\/02\/uma-explosao-cosmica-forjou-elementos-pesados-como-o-ouro-e-a-platina\/","title":{"rendered":"Uma explos\u00e3o c\u00f3smica forjou elementos pesados como o ouro e a platina"},"content":{"rendered":"
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Visualiza\u00e7\u00e3o de uma erup\u00e7\u00e3o gigante num magnetar.\nCr\u00e9dito: NASA\/JPL-Caltech<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

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Uma das grandes quest\u00f5es da astrof\u00edsica \u00e9 a origem dos elementos pesados, no nosso Universo, que constituem a tabela peri\u00f3dica.<\/p>\n\n\n\n

Os elementos mais leves, o hidrog\u00e9nio e o h\u00e9lio, formaram-se principalmente no Big Bang que deu origem ao Universo. Elementos um pouco mais pesados, como o oxig\u00e9nio e o ferro, s\u00e3o forjados no interior dos n\u00facleos quentes das estrelas e expelidos para o espa\u00e7o quando estas morrem em explos\u00f5es de supernova. No entanto, os elementos raros muito mais pesados do que o ferro, como o ouro e a platina, s\u00f3 s\u00e3o criados em condi\u00e7\u00f5es muito mais extremas do que as encontradas nas estrelas normais. Durante d\u00e9cadas, os astrof\u00edsicos nucleares t\u00eam trabalhado para identificar os eventos, na natureza, que podem sintetizar estes elementos pesados.<\/p>\n\n\n\n

Agora, um grupo multi-institucional de investigadores, liderado pelo professor Brian Metzger e pelo doutorando Anirudh Patel, da Universidade de Columbia em Nova Iorque, EUA, tem uma nova resposta a esta quest\u00e3o, que desafia as ideias existentes sobre onde s\u00e3o criados os elementos pesados. Num novo artigo cient\u00edfico, demonstram que elementos muito mais pesados do que o ferro foram criados num famoso evento c\u00f3smico de h\u00e1 mais de 20 anos, que libertou mais energia em meio segundo do que o nosso Sol produz num quarto de milh\u00e3o de anos. A descoberta deste evento \u00fanico fornece uma perspetiva importante sobre a forma como estes elementos s\u00e3o sintetizados em geral.<\/p>\n\n\n\n

“Comparando os nossos modelos te\u00f3ricos com os dados observados, encontr\u00e1mos evid\u00eancias de que uma das explos\u00f5es mais brilhantes alguma vez observadas na nossa Gal\u00e1xia – um poderoso surto de raios gama em 2004 – produziu uma enorme quantidade de elementos pesados que excede, em massa, o planeta Marte”, disse Patel. “Foi uma sensa\u00e7\u00e3o incr\u00edvel ver a nossa previs\u00e3o confirmada pelos dados existentes e perceber as implica\u00e7\u00f5es que esta descoberta tem para a hist\u00f3ria de alguma da mat\u00e9ria que comp\u00f5e o nosso planeta”.<\/p>\n\n\n\n

No dia 27 de dezembro de 2004, v\u00e1rios sat\u00e9lites, incluindo o telesc\u00f3pio espacial INTEGRAL (INTErnational Gamma-Ray Astrophysics Laboratory) da ESA, detetaram uma explos\u00e3o extremamente poderosa de raios gama proveniente de um magnetar na nossa Gal\u00e1xia.<\/p>\n\n\n\n

Os magnetares s\u00e3o uma classe de estrelas de neutr\u00f5es que albergam os campos magn\u00e9ticos mais fortes do Universo, mais de 10 bili\u00f5es de vezes mais fortes do que o t\u00edpico \u00edman de frigor\u00edfico. As estrelas de neutr\u00f5es s\u00e3o os corpos compactos que sobram quando estrelas massivas colapsam e explodem como supernovas. A imensa energia magn\u00e9tica dos magnetares provoca surtos extremos, semelhantes mas muito mais energ\u00e9ticos do que as erup\u00e7\u00f5es de part\u00edculas que o nosso Sol produz.<\/p>\n\n\n

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Impress\u00e3o de artista de uma ruptura na crosta de uma estrela de neutr\u00f5es altamente magnetizada.
Cr\u00e9dito: Centro de Voo Espacial Goddard da NASA\/S. Wiessinger<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

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Embora o magnetar, SGR 1806-20, se encontre a cerca de 30.000 anos-luz de dist\u00e2ncia, a “erup\u00e7\u00e3o gigante” de 2004 foi suficientemente brilhante para afetar as camadas superiores da atmosfera da Terra. Ap\u00f3s a explos\u00e3o inicial de raios gama, o telesc\u00f3pio espacial INTEGRAL tamb\u00e9m detetou um sinal de raios gama mais fraco, mas mais longo, que durou v\u00e1rias horas. Embora este “brilho remanescente” tenha sido relatado pela primeira vez por uma equipa de investigadores em 2005, na altura os cientistas n\u00e3o deram qualquer explica\u00e7\u00e3o f\u00edsica convincente.<\/p>\n\n\n\n

Agora, Metzger, Patel e os seus colaboradores mostraram que este sinal anteriormente inexplicado da famosa erup\u00e7\u00e3o gigante do magnetar de 2004 pode ser atribu\u00eddo \u00e0 emiss\u00e3o de raios gama do decaimento radioativo de elementos pesados – elementos que foram recentemente sintetizados por uma s\u00e9rie de rea\u00e7\u00f5es nucleares na crosta da estrela de neutr\u00f5es, \u00e0 medida que esta era expelida para o espa\u00e7o durante a erup\u00e7\u00e3o gigante. Os investigadores estimam que at\u00e9 10% ou mais dos metais preciosos da Terra podem ser produzidos por magnetares. Embora muitos potenciais fen\u00f3menos que criam estes elementos tenham sido propostos pelos cientistas ao longo dos anos, este representa apenas o segundo evento confirmado em que os elementos mais pesados do nosso Universo podem ser sintetizados; o primeiro foi uma fus\u00e3o de estrelas de neutr\u00f5es prevista por Metzger em 2010 e confirmada observacionalmente em 2017.<\/p>\n\n\n\n

Os investigadores come\u00e7aram a sua descoberta no final do ano passado, quando Patel estava a calcular os elementos que s\u00e3o criados nas erup\u00e7\u00f5es dos magnetares. Apenas duas semanas antes do 20.\u00ba anivers\u00e1rio da erup\u00e7\u00e3o gigante de 2004, Patel fez c\u00e1lculos preliminares da radia\u00e7\u00e3o de raios gama esperada destes elementos. “O pico de brilho e a escala temporal da emiss\u00e3o prevista correspondiam perfeitamente \u00e0 observa\u00e7\u00e3o inexplic\u00e1vel de 2004. Nesse momento, apercebemo-nos de que poder\u00edamos ter feito uma descoberta”, disse Patel.<\/p>\n\n\n\n

“Esta \u00fanica erup\u00e7\u00e3o gigante foi t\u00e3o prodigiosa na cria\u00e7\u00e3o destes elementos pesados que a acumula\u00e7\u00e3o de eventos semelhantes ao longo da hist\u00f3ria da nossa Gal\u00e1xia poderia contribuir com uma fra\u00e7\u00e3o significativa de todos estes elementos na Terra”, disse Metzger. “\u00c9 emocionante perceber que a platina da minha alian\u00e7a pode ter sido forjada num evento t\u00e3o catacl\u00edsmico. Esta descoberta abre uma s\u00e9rie de novas quest\u00f5es relacionadas com o papel que os magnetares podem desempenhar na propaga\u00e7\u00e3o de elementos em todo o Universo”.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ Universidade de Columbia (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ NASA (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (The Astrophysical Journal Letters)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h3>\n\n\n\n

SGR 1806-20:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Magnetar:<\/strong>
Wikipedia<\/a>
AstronomyOnline.org<\/a><\/p>\n\n\n\n

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

Elementos pesados (metais):<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

INTEGRAL (INTErnational Gamma-Ray Astrophysics Laboratory):<\/strong>
ESA<\/a>
Wikipedia<\/a>
Arquivo do Legado Cient\u00edfico do INTEGRAL<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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