Estrela compacta

ANebulosa do Caranguejoé uma supernova restante que contém aPulsar do Caranguejouma estrela de nêutron.

Emastronomia,umaestrela compacta(algumas vezes chamada deobjeto compacto) é umaestrelaque é umaanã branca,umaestrela de nêutron,umaestrela exótica,ou umburaco negro."Estrela compacta" é geralmente utilizado quando a natureza exata de uma estrela é desconhecida, mas evidências sugerem que ela é muitamassivae possui um pequenoraio,o que leva a uma das possibilidades supracitadas.

Estrelas compactas como o ponto final da evolução estelar

Estrelas compactas formam o ponto final daevolução estelar.A estrela brilha e então perde energia. A perda de energia pela superfície radiante é compensada pela produção pela energia (pelafusão nuclear) no interior da estrela. Quando uma estrela gasta toda sua energia (morte estelar), a pressão do gás do interior quente não consegue suportar mais o peso e a estrela colapsa a um estado mais denso: uma estrela compacta. Isso é análogo a diferença entre osgasesesólidos.Sobre a superfície dura alguém poderia pousar com um foguete, se esperasse o tempo suficiente para o resfriamento e de o foguete suportasse a enorme força gravitacional (particularmente a demaré). Note que o tempo de resfriamento típico são muito maiores que a idade presente do universo.

Estrelas compactas duram para sempre

A estrutura das estrelas compactas são independentes da temperatura. Elas poderiam simplesmente permanecer lá para sempre, brilhando e esfriando (por isso a terminologia "ponto final da evolução estelar" ). A pressão é alimentada por outros meios, que (contanto que o átomo de hidrogênio permaneça estável) não se altera com o tempo.

Posteriormente, dado tempo suficiente (onde entramos no então chamadoera degenerada do universo), todas estrelas pararão de brilhar e evoluirão para estrelas compactas.

Alguns cientistas definem uma classe mais ampla deobjetos compactoscomo estrelas mais objetos sólidos menores tais comoplanetas,asteroides,ecometas.Estes objetos compactos são os únicos objetos no universo que podem existir em baixas temperaturas. Há uma variedade notável de estrelas e outras aglomerações da matéria, mas toda a matéria no universo tem que terminar eventualmente em uma das cinco classes de objetos compactos.

Experimento mental na construção de objetos compactos

Suponha que nós façamos umexperimento mentale construíssemos um objeto frio pela adição de massa e ignorássemos a pressão térmica. Como isso suportaria a força gravitacional? Realizando isso, nós encontramos os cinco possíveis objetos: planeta (e semelhantes),anã branca,estrela de nêutron,estrela exóticaeburaco negro.

Planetas

Sob baixadensidade(planetas e semelhantes) os objetos se mantêm-se coesos devido asforças eletromagnéticas(ligações químicasentre osátomose repulsão entreelétrons), que permitem objetos duros como pedras. Os objetos são tão duros que eles podem lidar facilmente com a gravidade aumentada devido a adição de sua massa. Então, adicionando mais massa (fria) implicaria em objetos maiores (raio aumenta com massa). Isto corresponderia ao nosso pensamento intuitivo.

Em um dado momento, um ponto é alcançado onde toda a matéria éíonizada,os elétrons são arrancados dos núcleos e permaneceriam livres. Nenhuma ligação química poderia unir o objeto. Este ponto seria alcançado no centro do planeta Júpiter. Quando mais adicionarmos massa a Júpiter e o aumento de pressão fosse menor que o aumento de gravidade, então o raio do planeta diminuiria com o aumento da massa e, portanto, o objeto encolheria.

Bibliografia

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