Representação artística de uma estrela de nêutrons. A camada de "pasta nuclear" seria localizado na crosta mais interna, perto do núcleo. CRÉDITO: Universidade de Alicante
Um raro estado da matéria chamado de "pasta nuclear" parece existir apenas dentro de objetos ultra-densos chamados estrelas de nêutrons, dizem os astrônomos.
Lá, os núcleos dos átomos ficam amontoados com tanta força que eles se organizar em padrões semelhantes às formas de massas - alguns em folhas planas, como lasanha e outros em espirais, como fusilli. E estas formações são provavelmente responsáveis pela limitação da velocidade máxima de rotação destas estrelas, de acordo com um novo estudo.
Tais condições só são alcançados em estrelas de nêutrons , os objetos mais densos do universo além de buracos negros ", disse o astrônomo José Pons, da Universidade de Alicante, na Espanha.
Esta nova fase da matéria havia sido proposto pelos teóricos anos atrás, mas nunca foi comprovada experimentalmente. Agora, Pons e seus colegas usaram as taxas de rotação de uma classe de estrelas de nêutrons chamados pulsares para oferecer a primeira evidência de que a massa nuclear existe.
Pulsares emitem luz em um par de vigas que atirar para fora como os raios de um farol. Como o spin pulsares, os feixes de girar dentro e fora de vista, fazendo com que as estrelas parecem "pulso" ligar e desligar, e permitindo que os astrônomos para calcular o quão rápido as estrelas estão girando.
Os investigadores observaram dezenas de pulsares , mas nunca descobriram um com um período de rotação de mais de 12 segundos. "Em princípio, isso não é o esperado. Você deverá ver alguns com períodos maiores", disse Pons SPACE.com. Um período de rotação mais significaria a estrela está girando mais devagar.
Mas o assunto de massas poderia explicar a ausência de pulsares com períodos de rotação mais. Os pesquisadores perceberam que, se os núcleos atômicos no interior das estrelas estavam reorganizando em formações de massa, esta questão seria aumentar a resistividade elétrica das estrelas, tornando mais difícil para os elétrons viajam através do material. Isto, por sua vez, faria com que os campos magnéticos das estrelas para dissipar muito mais rápido do que o esperado. Normalmente, pulsares retardar sua rotação para baixo, irradiando ondas eletromagnéticas, o que faz com que as estrelas a perder momentum angular. Mas, se os campos magnéticos das estrelas já são limitados, como aconteceria com massas de matéria, eles não podem irradiar ondas eletromagnéticas tão fortemente, de modo que não pode girar.
Isso mantém os pulsares preso a uma velocidade mínima de rotação, ou um período de rotação máxima.
"Fazer essa conexão entre o efeito de observação astronômica, que é a existência deste limite período de rotação superior, com a necessidade de essa camada no interior da crosta, é o que faz a ligação entre as observações e teoria", disse Pons.
Estrelas de nêutrons formam quando estrelas massivas chegar ao fim de suas vidas e ficar sem combustível para a fusão nuclear. Estas estrelas envelhecimento explodem em supernovas , seus núcleos colapso em pequenos objetos densos. As massas resultantes são tão densos, de fato, que os átomos normais, não pode mais existir. Em vez disso, prótons e elétrons, essencialmente, fundem-se, produzindo nêutrons, bem como partículas chamadas neutrinos leves. O resultado final é uma estrela de nêutrons, cuja massa é de 90 por cento de nêutrons.
Em crostas dessas estrelas, que foram encontrados para ser bilhões de vezes mais fortes do que o aço , os núcleos atômicos normal, feita de prótons e nêutrons ainda pode existir, embora densamente esmagado, e é aí que as novas formações de massas aparecer.
Na matéria normal, a separação entre os núcleos é enorme (relativamente falando), núcleos atômicos carregados positivamente como não gosto de estar perto um do outro. "Mas, em estrelas de nêutrons, a matéria é muito lotado e os núcleos são tão próximas umas das outras que quase tocar", disse Pons. "É como um enorme, gigantesco núcleos, um enorme continuum."
A pesquisa foi publicada 09 de junho na revista Nature Physics.
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