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O material mais forte do universo é uma lasanha cósmica

Os humanos têm procurado substâncias mais fortes e resistentes por milênios, substituindo as rochas por ferro, aço, compósitos e agora grafeno. Mas pode demorar um pouco para descobrir como usar o que um novo estudo sugere ser o material mais forte do universo, conhecido como "massa nuclear" e encontrado nas crostas das estrelas de nêutrons, relata Brandon Specktor, da LiveScience.

Assim como fogueiras e peixinhos dourados, as estrelas eventualmente morrem. Se eles são do tamanho do nosso sol ou menores, eles eventualmente queimam seu combustível, incham em um gigante vermelho, então se refrescam em uma anã branca relativamente chata. Se eles são maiores que o sol, no entanto, eles saem em grande estilo. Enquanto eles morrem, sua imensa gravidade os colapsa, desencadeando uma explosão gigante de supernova. Dependendo do seu tamanho, o núcleo remanescente colapsa sobre si mesmo criando um buraco negro ou forma uma estrela de neutrões super-densa.

De acordo com Bob Yirka, da Phys.org, os físicos teorizaram que o material que compõe as estrelas de nêutrons é incrivelmente denso. Enquanto o diâmetro dessas estrelas é de cerca de 12 quilômetros de diâmetro, eles têm uma massa de 1, 4 vezes a do sol. Uma única colher de chá pesaria um bilhão de toneladas. Acredita-se também que o material seria incrivelmente forte, talvez o mais forte do universo. Pesquisadores também teorizaram que a crosta externa da estrela de nêutrons se cristalizaria, envolvendo um núcleo líquido.

Os prótons e nêutrons densamente compactados naquela crosta assumiriam novas formas; Pesquisadores propuseram que muitas dessas formas podem se assemelhar aos membros da família das massas, incluindo nhoque, lasanha e espaguete. A questão é, qual é mais forte, o material que compõe a crosta externa ou a “massa nuclear” logo abaixo dela?

Para investigar, os pesquisadores realizaram uma série de simulações de computador de alta potência sobre o macarrão para entender como ele se comporta, relatam em um artigo aceito na revista Physical Review Letters. O que a equipe descobriu é que a massa é 10 bilhões de vezes mais forte que o aço e, de acordo com Yirka, é de fato mais forte do que o material na crosta.

"Essas simulações me permitiram calcular a força da massa nuclear", disse o principal autor Matthew Caplan, da McGill University, a Hannah Osborne, da Newsweek. "Os materiais em crostas de estrelas de nêutrons não podem existir na Terra, eles só se formam quando a matéria está sob o tipo de imensa pressão que você pode encontrar em uma estrela de nêutrons, e é por isso que usamos simulações de computador para estudá-las."

Se trouxéssemos apenas uma colherada do material para a Terra, isso criaria uma explosão nuclear maciça.

Mas a pesquisa não é apenas sobre encontrar materiais exóticos super-fortes. Specktor, da LiveScience, relata que a simulação mostrou que a massa pode se acumular no estilo lasanha e formar montanhas na superfície de estrelas de nêutrons. Conforme as estrelas giram, essas montanhas podem criar ondulações no espaço-tempo, também conhecidas como ondas gravitacionais. Essas ondas foram detectadas pela primeira vez em 2015, depois que dois buracos negros se chocaram. As ondas de estrelas de nêutrons, se existirem, exigiriam instrumentos mais sensíveis do que aqueles atualmente disponíveis para detecção.

Entender as forças relativas da crosta de uma estrela de nêutrons versus seu interior pode nos dizer muito sobre os objetos enigmáticos.

“Conhecer a força da crosta de estrelas de nêutrons é como conhecer a força das rochas na terra; diz-lhe sobre como grandes terremotos podem ser e como as montanhas altas podem chegar ”, diz Caplan ao Osborne da Newsweek. "Em uma estrela de nêutrons, esses 'starquakes' ou eventos de ruptura podem liberar a luz, enquanto 'montanhas de estrelas de nêutrons' podem fazer ondas gravitacionais, que são coisas que os astrônomos gostariam de observar".

O jornal atual analisou a massa nuclear que assumiu a forma de lasanha, mas Caplan diz que espera investigar outras pastibilidades, como formas de espaguete.

Seja qual for a aparência dos noodles de nêutrons, eles não são a única homenagem à comida italiana no espaço. No ano passado, a sonda Cassini encontrou um delicioso pedaço de ravioli orbitando Saturno e o asteroide interestelar que passou no ano passado parece suspeitamente com um pãozinho.

O material mais forte do universo é uma lasanha cósmica