‘É como dizer a palavra’ trilhão ‘quase cem vezes.’
As estrelas continuarão a explodir muito depois que o universo estiver frio e “morto”, um cientista determinado a mergulhar na toca do coelho para encontrar a última supernova que acontecerá.
Quando o universo como o conhecemos “morrer”, será “um lugar um tanto triste, solitário e frio”, disse o físico teórico Matt Caplan, professor assistente de física da Universidade Estadual de Illinois em um comunicado. Em um novo estudo, Caplan calculou como as estrelas mortas podem mudar ao longo do tempo e determinou quando a última supernova explodirá no futuro distante do universo.
O fim do universo é “conhecido como ‘morte por calor’, onde o universo será composto principalmente de buracos negros e estrelas queimadas”, explicou Caplan no comunicado. “Eu me tornei um físico por um motivo. Eu queria pensar sobre as grandes questões – por que o universo está aqui e como ele terminará?”
No novo estudo, Caplan olhou para o futuro das explosões estelares. Estrelas massivas explodem em supernovas quando o ferro se acumula em seu núcleo, acumulando e desencadeando o colapso da estrela. Mas estrelas menores como as anãs brancas – corpos estelares ultradensos que se formam quando estrelas semelhantes ao Sol exaurem todo o seu combustível nuclear – não têm gravidade e densidade para produzir esse ferro. No entanto, Caplan descobriu que, com o tempo, as anãs brancas podem se tornar mais densas e se tornarem estrelas “anãs negras” que podem realmente produzir ferro.
“Conforme as anãs brancas esfriam nos próximos trilhões de anos, elas ficarão mais esmaecidas, eventualmente congelarão e se tornarão estrelas “anãs negras” que não brilham mais”, disse Caplan. “As estrelas brilham por causa da fusão termonuclear – elas são quentes o suficiente para esmagar pequenos núcleos juntos para fazer núcleos maiores, o que libera energia. Anãs brancas são cinzas, elas estão queimadas, mas as reações de fusão ainda podem acontecer por causa do tunelamento quântico, só que muito mais lento. ”
O tunelamento quântico é um fenômeno no qual uma partícula subatômica “faz um túnel” através de uma barreira que parece impossível de penetrar quando desaparece e reaparece do outro lado da barreira.
Caplan observou que essa fusão é a chave para a criação de ferro dentro das anãs negras e para o desencadeamento desse tipo de supernova.
O novo estudo mostra quanto ferro anãs negras de tamanhos diferentes precisariam criar para explodir. Caplan calculou que a primeira dessas “supernovas anãs negras” explodirá em cerca de 10 a 1.1000 anos – um número quase inconcebivelmente grande. “Em anos, é como dizer a palavra ‘trilhão’ quase cem vezes. Se você escrevesse, ocuparia a maior parte de uma página. É assustadoramente longe no futuro”, disse ele.
Ele descobriu que as anãs negras mais massivas explodirão primeiro, seguidas por estrelas cada vez menos massivas até que não haja mais nenhuma, o que ele espera acontecer em cerca de 103.200 anos. “É difícil imaginar algo vindo depois disso”, disse ele. “A supernova anã negra pode ser a última coisa interessante a acontecer no universo. Elas podem ser a última supernova de todos os tempos.”
Então, como será o universo “triste e solitário” neste ponto, após a explosão da última supernova? De acordo com Caplan, “as galáxias terão se dispersado, os buracos negros terão evaporado e a expansão do universo terá puxado todos os objetos restantes para tão distantes que nenhum deles verá qualquer um dos outros explodir. Nem mesmo será fisicamente possível para a luz viajar tão longe. ”
Este estudo foi publicado em 7 de agosto na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Publicado em 14/08/2020 12h29
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