Astrofísica
Dados obtidos a partir de uma estrela de nêutrons muito massiva mostram que teoria da relatividade geral, formulada por Albert Einstein, estava correta, mesmo em condições de gravidade extrema
Guilherme Rosa
A relatividade geral prevê que a gravidade é causada pela distorção que a massa causa no espaço-tempo. A imagem mostra como o sistema binário, formado por uma estrela de nêutrons e uma anã branca, modifica o tecido espaço-temporal à sua volta (ESO/L. Calçada)
"O estudo deixa pouco espaço para as teorias que pretendem contestar a relatividade." — Jorge Ernesto Horvath, professor do Departamento de Astronomia do IAG/USP
Um raro par de estrelas, localizado a mais de 7.000 anos-luz da Terra, serviu como um laboratório cósmico para que um grupo de astrônomos estudasse a natureza da gravidade. Os pesquisadores usaram o Very Large Telescope, do Observatório Europeu do Sul, no Chile, e radiotelescópios espalhados ao redor do mundo para analisar o sistema binário, composto por uma estrela de nêutrons — a mais massiva encontrada até hoje — e uma estrela anã branca. A enorme gravidade provocada por esse sistema permitiu aos pesquisadores testarem a teoria da gravitação proposta por Albert Einstein, conhecida como relatividade geral, em condições que não tinham sido possíveis até hoje. Segundo um estudo publicado nesta quinta-feira na revista Science, as primeiras medições estão totalmente de acordo com as previsões do físico, deixando pouco espaço para teorias alternativas.
CONHEÇA A PESQUISA
Título original: A Massive Pulsar in a Compact Relativistic Binary
Onde foi divulgada: periódico Science
Quem fez: John Antoniadis, Paulo C. C. Freire, Norbert Wex, Thomas M. Tauris, Ryan S. Lynch e Marten H. van Kerkwijk
Instituição: Instituto Max Planck de Radioastronomia, na Alemanha
Dados de amostragem: Dados sobre um sistema binário formado por uma estrela de nêutrons e uma anã branca
Resultado: Ao analisar os dados, os pesquisadores conseguiram mostrar que as estrelas se comportavam do mesmo modo previsto pela relatividade geral
Desde 2011, os astrônomos estudam o sistema, composto por dois cadáveres estelares. Uma estrela de nêutrons é resultado da explosão de uma supernova, na qual o centro estelar entra em colapso e forma um corpo pequeno, mas muito massivo. Os pulsos de ondas de rádio emitidas por esse novo corpo podem ser captados a partir da Terra com o auxílio de radiotelescópios — por isso, ele também é chamado de pulsar. A estrela de nêutrons estudada pelos pesquisadores é tão densa que tem uma massa duas vezes maior que a do Sol reunida em um diâmetro de apenas vinte quilômetros. Em seu interior, um espaço do tamanho de um cubo de açúcar reúne mais de um bilhão de toneladas de matéria comprimida. Tamanha densidade acarreta em uma enorme força gravitacional: a gravidade em sua superfície supera a da Terra em mais de 300 bilhões de vezes.
A sua companheira anã branca é um pouco menos exótica. Trata-se de um resto brilhante de uma estrela muito mais leve, que perdeu grande parte de sua massa e está se apagando lentamente. Ela está muito próxima à estrela de nêutrons — sua órbita é de apenas duas horas e meia — e sofre efeito de sua enorme gravidade. Ao contrário do pulsar, ela pode ser observada na luz visível, mas apenas por telescópios muito potentes.
A equipe combinou as observações da anã branca, obtidas pelo Very Large Telescope, com o sinal do pulsar obtido pelos radiotelescópios para estudar os limites das teorias físicas em ambientes de enorme gravidade. "Observei o sistema procurando por variações na radiação emitida pela anã branca, causadas por seu movimento em torno do pulsar. Uma análise rápida me fez perceber que o pulsar é um verdadeiro peso pesado. Ele é a estrela de nêutrons de maior massa conhecida até hoje e também um excelente laboratório para a física fundamental", diz John Antoniadis, pesquisador do Instituto Max Planck de Radioastronomia (MPIfR), na Alemanha, e autor da pesquisa.
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