{"id":8294,"date":"2025-09-02T06:16:06","date_gmt":"2025-09-02T05:16:06","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=8294"},"modified":"2025-09-02T06:16:07","modified_gmt":"2025-09-02T05:16:07","slug":"chandra-revela-o-conflito-interno-de-uma-estrela-antes-da-sua-explosao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2025\/09\/02\/chandra-revela-o-conflito-interno-de-uma-estrela-antes-da-sua-explosao\/","title":{"rendered":"Chandra revela o conflito interno de uma estrela antes da sua explos\u00e3o"},"content":{"rendered":"
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Esta imagem apresenta dados do Observat\u00f3rio de raios X Chandra da NASA do remanescente de supernova Cassiopeia A (Cas A), que revelam que o interior da estrela se reorganizou violentamente poucas horas antes de explodir. O painel principal deste gr\u00e1fico \u00e9 constitu\u00eddo por dados do Chandra que mostram a localiza\u00e7\u00e3o de diferentes elementos nos restos da explos\u00e3o: sil\u00edcio (representado a vermelho), enxofre (amarelo), c\u00e1lcio (verde) e ferro (roxo). A cor azul revela a emiss\u00e3o de raios X de mais alta energia detetada pelo Chandra em Cas A e uma onda de choque em expans\u00e3o. A inser\u00e7\u00e3o revela regi\u00f5es com grandes gamas de abund\u00e2ncias relativas de sil\u00edcio e n\u00e9on. Estes dados, bem como a modela\u00e7\u00e3o computacional, revelam uma nova perspetiva sobre a forma como estrelas massivas como Cas A terminam as suas vidas. Ver apenas o painel principal<\/a>; ver apenas a inser\u00e7\u00e3o<\/a>
Cr\u00e9dito: raios X – NASA\/CXC\/Universidade de Meiji\/T. Sato et al.; processamento – NASA\/CXC\/SAO\/N. Wolk<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

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De acordo com um novo estudo do Observat\u00f3rio de raios X Chandra da NASA, o interior de uma estrela “deu voltas” antes de explodir de forma espetacular. Hoje, esta estrela estilha\u00e7ada, conhecida como o remanescente de supernova Cassiopeia A, \u00e9 um dos objetos mais conhecidos e bem estudados do c\u00e9u.<\/p>\n\n\n\n

No entanto, h\u00e1 mais de trezentos anos, era uma estrela gigante \u00e0 beira da autodestrui\u00e7\u00e3o. O novo estudo do Chandra revela que, poucas horas antes de explodir, o interior da estrela reorganizou-se violentamente. Esta altera\u00e7\u00e3o de \u00faltima hora do seu ventre estelar tem profundas implica\u00e7\u00f5es para a compreens\u00e3o da forma como as estrelas massivas explodem e de como os seus remanescentes depois se comportam.<\/p>\n\n\n\n

Cassiopeia A (Cas A para abreviar) foi um dos primeiros objetos que o telesc\u00f3pio espacial observou ap\u00f3s o seu lan\u00e7amento em 1999 e os astr\u00f3nomos voltaram v\u00e1rias vezes para o observar.<\/p>\n\n\n\n

“Parece que cada vez que olhamos atentamente para os dados de Cas A pelo Chandra, aprendemos algo novo e excitante”, disse Toshiki Sato da Universidade de Meiji no Jap\u00e3o, que liderou o estudo. “Agora peg\u00e1mos nesses valiosos dados de raios X, combin\u00e1mo-los com poderosos modelos computacionais e descobrimos algo extraordin\u00e1rio”.<\/p>\n\n\n\n

\u00c0 medida que as estrelas massivas envelhecem, formam-se elementos cada vez mais pesados no seu interior, atrav\u00e9s de rea\u00e7\u00f5es nucleares, criando camadas tipo cebola de diferentes elementos. A sua camada exterior \u00e9 maioritariamente constitu\u00edda por hidrog\u00e9nio, seguida de camadas de h\u00e9lio, carbono e elementos progressivamente mais pesados – estendendo-se at\u00e9 ao centro da estrela.<\/p>\n\n\n\n

Quando o ferro come\u00e7a a formar-se no n\u00facleo da estrela, o jogo muda. Assim que o n\u00facleo de ferro cresce para al\u00e9m de uma certa massa (cerca de 1,4 vezes a massa do Sol), j\u00e1 n\u00e3o consegue suportar o seu pr\u00f3prio peso e colapsa. A parte exterior da estrela cai sobre o n\u00facleo em colapso e rebenta como uma supernova de colapso do n\u00facleo.<\/p>\n\n\n\n

A nova investiga\u00e7\u00e3o com dados do Chandra revela uma mudan\u00e7a que ocorreu nas profundezas da estrela nos \u00faltimos momentos da sua vida. Depois de viver durante mais de um milh\u00e3o de anos, Cas A sofreu grandes altera\u00e7\u00f5es nas suas \u00faltimas horas antes de explodir.<\/p>\n\n\n\n

“A nossa investiga\u00e7\u00e3o mostra que, pouco antes da estrela Cas A entrar em colapso, parte de uma camada interna com grandes quantidades de sil\u00edcio viajou para o exterior e invadiu uma camada vizinha com muito n\u00e9on”, disse o coautor Kai Matsunaga da Universidade de Quioto no Jap\u00e3o. “Trata-se de um acontecimento violento em que a barreira entre estas duas camadas desaparece”.<\/p>\n\n\n

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Uma figura ilustrada mostrando uma sec\u00e7\u00e3o transversal de uma estrela massiva semelhante \u00e0 que criou a remanescente de supernova Cas A. As camadas em forma de cebola s\u00e3o dominadas por elementos cada vez mais pesados, come\u00e7ando pelo hidrog\u00e9nio e estendendo-se at\u00e9 ao h\u00e9lio, carbono, oxig\u00e9nio, sil\u00edcio e ferro no centro da estrela. A sec\u00e7\u00e3o transversal \u00e9 mostrada algumas horas antes da explos\u00e3o da estrela como supernova. O material rico em sil\u00edcio, produzido em rea\u00e7\u00f5es nucleares que envolvem oxig\u00e9nio (na estreita “O-burning shell”), \u00e9 flutuante e empurrado para fora em plumas ricas em sil\u00edcio, for\u00e7ando o material rico em n\u00e9on, mais exterior, a fluir para dentro. O movimento destes materiais ricos em sil\u00edcio e em n\u00e9on perturba a estreita camada onde o carbono e o n\u00e9on est\u00e3o a sofrer rea\u00e7\u00f5es nucleares (a estreita “C-\/Ne-burning shell”).
Cr\u00e9dito: NASA\/CXC\/Universidade de Meiji\/T. Sato et al.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

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Esta agita\u00e7\u00e3o n\u00e3o s\u00f3 fez com que o material rico em sil\u00edcio se deslocasse para o exterior, como tamb\u00e9m for\u00e7ou o material rico em n\u00e9on a deslocar-se para o interior. A equipa encontrou vest\u00edgios claros destes fluxos de sil\u00edcio para o exterior e de fluxos de n\u00e9on para o interior no remanescente de supernova Cas A. Pequenas regi\u00f5es ricas em sil\u00edcio, mas pobres em n\u00e9on, est\u00e3o localizadas perto de regi\u00f5es ricas em n\u00e9on e pobres em sil\u00edcio. A sobreviv\u00eancia destas regi\u00f5es n\u00e3o s\u00f3 fornece evid\u00eancias cr\u00edticas das altera\u00e7\u00f5es interiores da estrela, como tamb\u00e9m mostra que a mistura completa do sil\u00edcio e do n\u00e9on com outros elementos n\u00e3o ocorreu imediatamente antes ou depois da explos\u00e3o. Esta aus\u00eancia de mistura \u00e9 prevista por modelos computacionais detalhados de estrelas massivas perto do fim das suas vidas.<\/p>\n\n\n\n

H\u00e1 v\u00e1rias implica\u00e7\u00f5es significativas para este tumulto interno da estrela condenada. Primeiro, pode explicar diretamente a forma assim\u00e9trica, em vez de sim\u00e9trica, do remanescente Cas A em tr\u00eas dimens\u00f5es. Em segundo lugar, uma explos\u00e3o assim\u00e9trica e um campo de detritos podem ter dado um poderoso pontap\u00e9 ao n\u00facleo remanescente da estrela, agora uma estrela de neutr\u00f5es, explicando a elevada velocidade observada deste objeto.<\/p>\n\n\n\n

Finalmente, os fortes fluxos turbulentos criados pelas mudan\u00e7as internas da estrela podem ter promovido o desenvolvimento da onda de choque da supernova, facilitando a explos\u00e3o da estrela.<\/p>\n\n\n\n

“Talvez o efeito mais importante desta altera\u00e7\u00e3o na estrutura da estrela seja o facto de poder ter ajudado a desencadear a pr\u00f3pria explos\u00e3o”, disse o coautor Hiroyuki Uchida, tamb\u00e9m da Universidade de Quioto. “Esta atividade interna final de uma estrela pode mudar o seu destino – se vai brilhar como uma supernova ou n\u00e3o”.<\/p>\n\n\n\n

Estes resultados foram publicados na edi\u00e7\u00e3o mais recente da revista The Astrophysical Journal e est\u00e3o dispon\u00edveis online.<\/p>\n\n\n\n

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