A natureza dos elementos na Cassiopeia A

Créditos: NASA / CXC / SAO

Carl Sagan disse a famosa expressão de que somos feitos de poeira de estrelas.

Isso é verdade já que a maior parte dos elementos essenciais para a vida na Terra vêm do interior da fornalha das estrelas e são espalhados pelas explosões que marcam o fim da vida das estrelas.

Créditos: NASA / CXC / K. Divona; SDSS blog, J. Johnson

Para saber isso, os astrônomos estudam os remanescentes de supernovas, e assim eles tentam entender da melhor forma possível exatamente a maneira como as estrelas produzem esses elementos.

Uma das remanescentes de supernovas melhor estudadas é a Cassiopeia A, ou Cas A.
Ela é bem estudada decido ao seu estado de evolução.
Essa explosão aconteceu por volta do ano de 1680, com uma estrela que tinha uma massa inicial de cerca de 16 vezes a massa do Sol.
A estrela perdeu cerca de 2 terços de sua massa através de vigorosos ventos que sopraram da estrela centenas de milhares de anos antes da explosão.
Através do processo conhecido como nucleosíntese, a estrela começou a fundir hidrogénio em hélio no seu núcleo. A energia gerada pela fusão de elementos cada vez mais pesados balanceou a pressão da radiação e a gravidade. As reações continuaram até que elas formaram ferro no núcleo da estrela. Nesse ponto, o equilíbrio foi desfeito e a gravidade fez com que a estrela implodisse formando um denso núcleo estelar conhecido como uma estrela de nêutrons. Depois dessa implosão inicial, acontece então a explosão que acaba espalhando todos os elementos para o espaço.

Créditos: NASA / CXC / SAO

Para saber como é a distribuição de alguns dos principais elementos nessa remanescente de supernova, os astrônomos usaram o Observatório Espacial de Raios-X Chandra, da NASA.
Eles descobriram que cada elemento gera uma diferente assinatura em raios-X e com isso conseguiram separar todos eles nas imagens do Chandra.

Com os dados do Chandra e de outros telescópios, os astrônomos puderam concluir que a Cas A dispersou no espaço, o equivalente a:
– 10 mil vezes a massa da Terra em enxofre.
– 20 mil vezes a massa da Terra em silício.
– 70 mil vezes a massa da Terra em ferro.
– 1 milhão de vezes a massa da Terra em oxigênio.
– além de carbono, nitrogênio, fósforo e hidrogênio.

Assim sendo, todos os elementos necessários para, por exemplo, gerar o DNA, foram encontrados na Cas A.

Fonte: Chandra Observatory

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