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 NOTÍCIAS :: ASTRONOMIA E EXPLORAÇÃO ESPACIAL

Astros indicam existência de nova forma de matéria no universo
Possíveis estrelas de quarks só não seriam mais densas que buracos negros

Duas estrelas -- uma com apenas 11,3 quilômetros de diâmetro e outra surpreendentemente fria -- podem ser a primeira evidência de que existe uma nova forma de matéria no universo. Os indícios levam os cientistas a crer que os astros (tidos até então como estrelas de nêutrons) são na verdade estrelas de quarks, mais densas do que qualquer objeto do universo à exceção dos buracos negros. O anúncio foi feito em 10 de abril pela agência espacial norte-americana (Nasa).

A RX J1856.5-3754, situada a cerca de 400 anos-luz da Terra, na constelação Corona, pode ser uma estrela de quarks (foto: NASA/SAO/CXC/J.Drake et al.)

Estrelas de nêutrons são o que sobrou de estrelas que explodiram e ejetaram suas camadas externas, provocando um colapso nas camadas internas. São incrivelmente densas: uma colher de chá do material que compõe uma estrela de nêutrons pesaria cerca de um bilhão de toneladas, o equivalente ao peso somado de todos os carros, ônibus e caminhões da Terra.

Os dois astros pesquisados pela Nasa eram considerados estrelas de nêutrons, mas observações feitas com o observatório de raios-X Chandra mostraram que a matéria que os forma é ainda mais densa do que a esperada para esse tipo de estrela. Os cientistas então levantaram a possibilidade de estarem diante de uma nova categoria de estrela, formada por um tipo de matéria jamais visto: seriam estrelas de quarks.

Quarks são partículas elementares que formam os prótons e nêutrons do átomo. Teoricamente, existem seis tipos de quark: up, down, strange, charmed, bottom e top. Nunca foi feita uma observação direta desse tipo de partícula: os cientistas tentam encontrar vestígios -- que duram frações ínfimas de tempo -- deixados pelos quarks em colisões provocadas nos aceleradores de partículas.

A 3C58, situada a cerca de 10.000 anos-luz da Terra, considerada até então uma estrela de nêutrons, não tem o comportamento esperado para esse tipo de astro (imagem: NASA/SAO/CXC/P.Slane et al.)

A menor das estrelas, a RXJ 1856, é pequena demais, de acordo com o modelo tido como padrão, para uma estrela de nêutrons. Para Jeremy Drake, do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian -- que em junho vai publicar um artigo sobre a RXJ1856 na The Astrophysical Journal -- , trata-se realmente de um novo tipo de corpo celeste: "As evidências apontam para uma estrela composta não por nêutrons, mas por quarks, em um estado conhecido como 'matéria estranha de quarks' (strange quark matter)", diz.

 
A outra estrela analisada, a 3C58, também desafia o modelo padrão das estrelas de nêutrons. Como o astro -- que, acredita-se, é resultado de uma explosão observada por astrônomos chineses e japoneses em 1181 d.C -- não apresenta as emissões de raios-X esperadas, os cientistas concluíram que é muito frio. Sua temperatura não chega a 1 milhão de graus Celsius, muito menor que o valor habitual. De acordo com Davi Helfand, da Universidade de Colúmbia, responsável pelo estudo da 3C58, "parece que as estrelas de nêutrons não são feitas apenas de nêutrons: novas formas de matérias são necessárias".

Tiago Lethbridge
Ciência Hoje on-line
17/04/02

 

  

   
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