Pesquisadores identificaram três estrelas de nêutrons que resfriaram de forma inesperadamente rápida, oferecendo novas perspectivas sobre a estrutura interna desses objetos cósmicos extremos.
Uma equipe espanhola, liderada por Alessio Marino do Instituto de Ciências Espaciais em Barcelona, fez a descoberta utilizando telescópios espaciais de raios-X europeus e americanos.
Estrelas de nêutrons são remanescentes ultra densos de estrelas massivas que explodiram como supernovas. Elas podem conter até três vezes a massa do Sol comprimida em uma esfera de apenas 11 km de diâmetro, tornando-as um dos objetos mais densos do universo, superadas apenas pelos buracos negros.
As três estrelas de nêutrons estudadas apresentaram temperaturas superficiais significativamente mais baixas do que o esperado para suas idades estimadas, que variam de 840 a 7.700 anos. Suas temperaturas, embora ainda extremamente altas (entre 1,9 e 4,6 milhões de graus Celsius), são consideravelmente mais baixas que as de outras estrelas de nêutrons de idade similar.
Este resfriamento acelerado fornece pistas importantes sobre a composição interna das estrelas de nêutrons, um tema ainda pouco compreendido devido às condições extremas em seu interior. Os cientistas acreditam que o núcleo dessas estrelas pode conter formas exóticas de matéria, como híperons ou até mesmo uma “sopa” de quarks livres.
A descoberta permitiu aos pesquisadores eliminar cerca de três quartos dos modelos teóricos existentes para a equação de estado das estrelas de nêutrons. Esta equação descreve como a matéria se comporta sob as condições extremas no interior desses objetos.
Além de melhorar nossa compreensão sobre as estrelas de nêutrons, esta pesquisa pode contribuir para o desenvolvimento de uma teoria quântica da gravidade, um dos grandes desafios da física moderna.