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Montanhas de ferro à vista

Por Da Redação - Atualizado em 31 out 2016, 18h38 - Publicado em 31 mar 2000, 22h00

João Steiner

Os teóricos têm uma boa razão para comemorar as imagens que o telescópio americano Chandra acaba de fazer de Cassiopéia-A. Trata-se de um grande amontoado de gás e poeira, situado na Constelação de Cassiopéia, lançado ao espaço por uma supernova, isto é, a explosão de uma estrela gigante.

O motivo da alegria é que as fotos do Chandra confirmam uma importante previsão teórica – a de que as supernovas são responsáveis pela produção de elementos químicos pesados, como o ferro. Para entender essa questão, considere que no início do Universo existiam apenas dois átomos, o de hidrogênio e o de hélio. Todos os outros foram sintetizados por reações atômicas que só ocorrem a temperaturas altíssimas, acima de 5 milhões de graus Celsius, no coração das estrelas.

Mas, segundo a teoria, metais densos, como o níquel ou o ferro, só podem ser sintetizados quando uma grande estrela morre em uma superexplosão, elevando seu calor a mais de 1 bilhão de graus Celsius. Aí, em frações de segundo, forjam-se massas enormes de átomos pesados.

O que o Chandra fez agora foi mostrar que os destroços estelares de Cassiopéia-A são muito abundantes em ferro, comprovando as expectativas dos teóricos. É a primeira vez que se detectam sinais claros de um metal pesado em uma nebulosa. Depois de lançados ao espaço, os átomos saídos do forno das supernovas rodopiam milhares de anos no vazio até que a massa se reagrupa. Ela, assim, dá origem a uma nova geração de estrelas e de planetas. n

João Steiner, astrônomo e astrofísico da Universidade de São Paulo (USP)

universo@abril.com.br

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Siderúrgicas do espaço

O telescópio americano Chandra detecta sinais de ferro entre os resíduos de uma superexplosão estelar.

1 – Situado a 100 quatrilhões de quilômetros da Terra, este amontoado de gás e poeira, conhecido pelo nome de Cassiopéia-A, contém os restos de uma detonação que, há mais de 11 000 anos, destruiu uma estrela gigante.

2 – As áreas avermelhadas são massas de ferro emitindo raios X, captados pelo Chandra. Ele foi o primeiro telescópio a registrar esse metal em uma nuvem de matéria cósmica.

Alto-forno natural

Quando os astros gigantes morrem, transformam-se em fábricas de metais. Veja como elas funcionam.

1. Só as estrelas que têm massa muito grande tornam-se produtoras de ferro. Para entender esse processo, imagine que o astro abaixo é dez vezes mais pesado que o Sol.

2. Depois de brilhar centenas de milhões de anos, ela fica quase sem energia e encolhe. Esmagado, o núcleo libera suas últimas reservas de radiação de forma explosiva.

3. Nesse momento terminal, a imensa pressão interna empurra a camada externa da estrela para o espaço e, ao mesmo tempo, comprime ainda mais o seu coração. É como levantar um peso fazendo força sobre o chão.

4. Quando o caroço central já não pode mais ser comprimido, a energia que o espreme rebate em sua superfície na forma de uma tremenda onda de choque que foge para o espaço.

5. O vagalhão explosivo atropela as camadas de matéria que haviam sido jogadas para o exterior. O calor, assim, supera 1 bilhão de graus Celsius. Isso provoca reações atômicas que transformam elementos existentes na estrela – como o silício e o oxigênio gasosos – em metais como o níquel e o ferro.

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