Qual é o objeto mais denso do universo?

Tudo o que você já viu ou tocou – mesmo os metais mais duros – não é tão denso quanto você pensa que é. Tudo é composto de matéria, mas a matéria é em grande parte composta de nada! Não, eu não estou tentando te enganar! Se você reduzir um objeto para seu estado atômico, a coisa que você vai notar mais é a enorme quantidade de espaço vazio dentro dela. Se você aumentar o tamanho de um átomo para o de um campo de futebol, o núcleo (composto de nêutrons e prótons) estaria sentado no centro do campo, aproximadamente o tamanho de um mármore médio. Os elétrons, no entanto, estariam na própria borda do campo, invisível a olho nu. Está certo! Se você pode imaginar isso, então você percebe que a maioria de um átomo é apenas espaço vazio!

No entanto, e se esse espaço vazio fosse preenchido com mais bolinhas de gude?
Se você acha que isso é uma pergunta retórica ou sem sentido, você está errado. Você vê, o universo é muito mais estranho do que você poderia imaginar, cheio de possibilidades infinitas que deixariam o cientista humano médio perplexo além da compreensão.
Por exemplo…. Estrelas de neutrão
O Nascimento de uma Estrela de Nêutrons
Quando estrelas com uma massa de 8 a 20 vezes maior do que a do Sol morrem, algo muito estranho acontece. A estrela explode como uma supernova, mas seu núcleo ainda permanece intacto. Se o núcleo tem mais de 1,4 massa solar, ele começa a entrar em colapso. A imensa gravidade pressiona o núcleo em si mesmo, junto com todas as suas partículas subatômicas, tais como prótons e elétrons, combinando-se para formar uma grade incrivelmente apertada de nêutrons simples.
Esse colapso leva uma fração de segundo, mas a mudança na estrutura do núcleo é drástica. Os nêutrons são tão bem embalados que o núcleo encolhe para uma pequena esfera de apenas 20 km de diâmetro, mantendo a sua massa original. Lembre-se que o Sol é 300.000 vezes mais maciço do que a Terra. Agora, imagine uma estrela que é 500.000 vezes a massa de Terra triturada para baixo para o tamanho de uma cidade pequena!
Então, lá você vai! Uma estrela de nêutrons é o objeto mais intensamente denso em todo o universo. Naturalmente, pode-se argumentar que um buraco negro é o mais denso, mas considerando que um buraco negro está tecnicamente além do horizonte do evento, são estrelas de nêutrons que ficam no primeiro lugar para o ser o mais denso.
Aqui estão as 5 principais razões pelas quais as estrelas de nêutrons são uma força a ser contada com:
1. Densidade.
Em uma estrela de nêutrons, todo o espaço vazio que a matéria geralmente tem é completamente ocupado por nêutrons, mantidos juntos pela gravidade da estrela, muito contra sua vontade. Isso torna a estrela tão incrivelmente densa que um centímetro cúbico de neutronium – o que a questão das estrelas de nêutrons é normalmente chamado – seria cerca de 400 milhões de toneladas! Para colocar alguma perspectiva sobre isso, vamos tomar um elefante como um exemplo. Um elefante africano médio pesa cerca de 4 toneladas. Se você tentar espremer 100 milhões de elefantes em um cubo de açúcar, você obteria a mesma densidade que o neutronium!
2. Gravidade.
Uma estrela tão densa teria, obviamente, uma grande atração gravitacional. Se você estava na superfície de uma estrela de nêutrons, você seria esmagado até seu nível atômico! No entanto, vamos, por causa do argumento, assumir que você consegue ficar na superfície de uma estrela de nêutrons. Você acabaria sendo 100 bilhões de vezes mais pesado! Eu peso cerca de 52 quilos (510 Newtons) neste planeta azul lindamente flutuante, mas em uma estrela de nêutrons, eu iria pesar 5200 bilhões de quilos (50995 bilhões de Newtons)! Que é 1,4 bilhões de vezes mais pesado do que um elefante!
3. Velocidade de rotação.
Uma estrela de nêutrons é o cadáver de uma estrela uma vez magnificamente grande que teve seu próprio tempo doce ao girar. No entanto, após a explosão da supernova, o núcleo denso remanescente mantém o mesmo momento angular da estrela maior. Se a estrela original demorasse semanas a rodar, então sua estrela de nêutrons iria alternadamente girar várias vezes por segundo! A mesma técnica é usada por um patinador de gelo quando ela puxa para trás seus braços para aumentar a velocidade de sua rotação.
4. Pulsares.
Uma estrela de nêutrons muito rápida emite um tipo de feixe de radiação estreito. Esses feixes girar junto com a estrela, tipo de como um farol astronômico. Da Terra, detectamos esses feixes como um pulso. Essas estrelas de nêutrons têm sido assim denominadas pulsares. A rotação desses pulsares é tão estável que eles podem agir como relógios cósmicos muito precisos!
Alguns pulsares também foram detectados em sistemas binários, o que significa que eles têm outra estrela em órbita. O pulsar então alimenta a energia ea matéria de seu vizinho para girar ainda mais rápido. Alguns desses pulsares giram centenas de vezes por segundo!
5. Campo Magnético.
Dizer que as estrelas de nêutrons têm campos magnéticos fortes seria uma subavaliação grosseira. O campo magnético de uma estrela de nêutron média poderia ser vários trilhões de vezes mais forte que o Sol! No entanto, algumas estrelas de nêutrons têm campos magnéticos maiores do que outras.
Magnetars são basicamente estrelas de nêutrons em esteróides. Eles são tão maciços que seus campos magnéticos poderiam ser um quatrilhão de vezes mais do que o Sol! Eles são comparativamente raros, representando apenas 10% de todas as estrelas de nêutrons. O campo magnético de um magnetar é tão forte que pode distorcer a forma dos átomos! É por isso que podemos considerar um magnetar muito instável para sobreviver por muito tempo. O campo magnético retarda a rotação da estrela, conduzindo eventualmente a sua morte. Magnetars estão condenados a morrer rapidamente, dentro de cerca de 10.000 anos, que é apenas um blip na escala universal.

A atração gravitacional e as rotações rápidas de um magnetar afetam gravemente a integridade de sua crosta. A crosta ocasionalmente se encaixa, da mesma forma que a crosta do nosso planeta desliza e causa terremotos; Esses eventos são assim apropriadamente denominados starquakes . Se a superfície se move até mesmo um centímetro, a liberação de energia resultante leva a uma explosão maciça!

Estes starquakes afetam diretamente o campo magnético do magnetar, conduzindo a um alargamento magnetar, que é como um alargamento solar, mas muito mais forte. Quanto mais forte você pede? Trilhões de vezes! Em uma fração de segundo, um magnetar pode liberar mais energia do que o Sol pode enviar em um quarto de milhão de anos!

Em 2004, os satélites que orbitam a terra detectaram uma explosão enorme da radiação de raio X, tanto assim que foram cegados pela explosão! Mesmo a atmosfera exterior da Terra foi parcialmente ionizada por este evento. Sua fonte foi apontada para um starquake no magnetar SGR1806-20. Acredite ou não, este magnetar estava na metade da galáxia … cerca de 50.000 anos-luz de distância!

Quanto mais estudamos as estrelas de nêutrons, mais notáveis elas parecem. Ainda hoje, ainda estamos descobrindo coisas novas sobre eles, apesar de décadas de pesquisa. Quem sabe o que mais vamos aprender sobre o universo a esta taxa!