doi.org/10.1103/PhysRevLett.132.262701
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#Estrelas de Nêutrons
Estrelas de nêutrons, os objetos mais densos do universo visível, estão ajudando cientistas a entender um fenômeno muito especial que acontece com os quarks, partículas que formam os prótons e nêutrons
Esse fenômeno é chamado de supercondutividade de cor, e ele ocorre em condições extremamente extremas, como as encontradas no interior das estrelas de nêutrons.
O que é a supercondutividade de cor?
Quando estão em densidades muito altas, os quarks podem se emparelhar de forma parecida com o que acontece com os elétrons em materiais supercondutores (que conduzem eletricidade sem resistência). Esse emparelhamento dos quarks é o que os cientistas chamam de supercondutividade de cor.
Entender a força desses “pares de quarks” é uma tarefa difícil, mas os cientistas sabem que ela está relacionada com a pressão no interior das estrelas de nêutrons.
O papel das estrelas de nêutrons
As estrelas de nêutrons são incríveis laboratórios naturais. Elas têm densidades tão altas que os cientistas podem usá-las para estudar como a matéria se comporta em condições extremas. Medindo o tamanho dessas estrelas e observando como elas se deformam durante colisões, os pesquisadores conseguem estimar a pressão dentro delas e aprender mais sobre os quarks.
Neste estudo, os cientistas analisaram dados dessas estrelas para explorar as condições em que a supercondutividade de cor ocorre. Eles conseguiram, pela primeira vez, estabelecer um limite superior para a força dessa interação entre os quarks.
Como eles fizeram isso?
Os cientistas usaram dados de várias fontes:
– NICER, um telescópio espacial que mede o tamanho das estrelas de nêutrons.
– LIGO/Virgo, que detectam ondas gravitacionais geradas por colisões de estrelas de nêutrons.
– Telescópios terrestres que observam sinais de rádio emitidos por estrelas de nêutrons.
Com essas informações, eles calcularam a pressão dentro das estrelas de nêutrons. Depois, compararam essas pressões com o que sabemos sobre a matéria de quarks sem considerar a supercondutividade. Essa diferença permitiu que eles estimassem o impacto dos “pares de quarks” e colocassem limites na força dessa interação.
Por que isso é importante?
Essa pesquisa é um grande avanço porque, pela primeira vez, os cientistas usaram dados reais de observações astronômicas para entender algo tão complexo como a supercondutividade de quarks. Isso abre caminho para novos estudos sobre a matéria mais densa do universo visível e nos ajuda a compreender melhor os mistérios das estrelas de nêutrons.
Além disso, estudos como esse mostram como a física de partículas e a astronomia estão conectadas, ajudando a responder perguntas sobre a natureza do universo.
Publicado em 07/12/2024 23h23
Texto adaptado por IA do original em inglês. Imagens de bibliotecas públicas de imagens ou créditos na legenda. Informações sobre DOI, autor e instituição encontram-se no corpo do artigo.
Artigo referência:
Estudo original:
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