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Estrelas de nêutrons são uma das coisas
mais extremas do universo!
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Elas são como um núcleo gigante
de um átomo,
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Possuem quilômetros de diâmetro,
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e são extramamente densas e violentas.
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Mas como algo assim pode existir?
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A vida de uma estrela é dominada por duas
forças que estão balanceadas:
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Sua própria gravidade,
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e a pressão radiotiva gerada pela fusão
nuclear.
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No núcleo da estrela, o hidrogênio é fundido
e se transforma em hélio.
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Até que o hidrogênio do núcleo se esgota.
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Se a estrela é grande o suficiente,
o hélio é fundido em carbono.
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Então, o núcleo destas estrelas fica como
uma cebola, constituido em camadas,
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gerando, cada vez mais, átomos pesados.
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Carbono é fundido em neón, que se funde
em oxigênio e que se funde em silício.
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Até que a fusão chega ao ferro, que não
consegue se fundir em outro elemento.
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Quando a fusão para, a pressão radiotiva
do núcleo se torna fraca,
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e a estrela não fica mais balanceada.
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Se a sua massa é maior do que 1.4 a massa
do Sol, a estrela entra em colapso.
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A parte externa da estrela atinge uma
velocidade de 70.000 km/s,
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enquanto se colapsa em direção ao seu
próprio núcleo.
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Agora, só as forças fundamentais do átomo
sobraram para lutar contra o
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colapso gravitavional.
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A força de repulsão dos elétrons
é superada pela gravidade da estrela,
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então elétrons e prótons se fundem em
nêutrons, com volume
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e densidade iguais a um núcleo de um átomo.
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As camadas externas da estrela são
lançadas para o espaço
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em uma explosão, chamada de super nova.
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Então, agora temos uma estrela de
nêutrons!
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Sua massa está entre 1 e 3 sóis, mas
comprimido
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em um objeto de 25 km de largura!
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Ela é 500,000 vezes a massa da Terra
contida nesta pequena bola, com o mesmo
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diâmetro da cidade de Manhattan.
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Isto é tão denso que um centímetro cúbico
da estrela de nêutrons contêm a mesma massa
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de um cubo de ferro com 700 m de altura.
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Isto equivale a 1 bilhão de toneladas, a
mesma massa do monte Everest,
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só que do tamanho de um cubo de açúcar.
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A gravidade da estrela de nêutrons também
é impressionante!
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Se você jogar um objeto em sua superfície
a 1 metro de altura, ele atingiria a
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estrela em 1 microssegundo,
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e atingiria uma velocidade de 7.2 milhões
de km/hora.
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Sua superfície é super lisa, com
irregularidades de apenas 5 mm no máximo,
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com uma super fina atmosfera formada de
plasma quente.
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A temperatura da superfície é de 1 milhão
de kelvin, comparado com 5.800 kelvin
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do Sol.
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Agora vamos olhar dentro da estrala de
nêutrons!
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A crosta é extremamente dura e,
normalmente, feita de átomos de ferro
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em forma de grade,
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com um mar de elétrons fluindo entre eles.
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Quanto mais nos aproximamos do centro,
encontramos mais nêutrons do que prótons
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até sobrar apenas uma densa "sopa" formada
de nêutrons.
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O núcleo da estrela de nêutrons é muito,
muito estranho.
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Nós não temos certeza sobre quais são suas
propriedades, mas nossa melhor hipótese é
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que ele é formado por um super fluído de
nêutrons
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gerado por matéria degenerada,
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ou algum tipo de quark ultra denso,
chamado de quark-Gluon plasma.
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Este tipo de quark não faz nenhum sentido
na física em sua forma tradicional e só
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poderia existir em um ambiente
extremo como este.
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Em muitos modos, uma estrela de nêutrons
é similar a um
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núcleo atômico gigante.
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A diferença é que um núcleo de um átomo
se mantem junto pela força nuclear forte,
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já a estrela de nêutrons, pela sua
gravidade.
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Como se isso já não fosse impressionante
o bastante, vamos ver outras propriedades.
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Estrelas de nêutrons giram muito, muito
rápido. As jovens, chegam
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a centenas de vezes por segundo.
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E se tiver uma estrela perto alimentando
a estrela de nêutrons, ela pode girar
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ainda mais rápido, cerca de milhares de
vezes por segundo.
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Como a PSRJ1748-24446ad, que gira a,
aproximadamente, 252 milhões de km/h.
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Isto é tão rápido que esta estrela possue
um formato achatado.
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Nós chamamos estes objetos de pulsar,
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porque eles emitem um sinal de rádio muito
forte.
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E o campo magnético de uma estrela de
nêutrons é 8 trilhões de vezes mais forte
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do que o da Terra.
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Tão forte que os átomos ficam curvados
quando estão sobre sua influência.
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Ok, acho que entendemos a ideia.
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Estrelas de nêutrons são um dos mais
extremos, mas também legais, objetos
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no universo.
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Talvez nós mandaremos espaçonaves para
aprender mais sobre estes objetos,
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e tirar algumas fotos de perto!
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Mas, não devemos chegar muito perto!
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Legendas por Hiago Franco.
