terça-feira, 2 de outubro de 2007

Cronometria de Pulsares

Olas a todos! Lamento o atraso, mas depois das férias fui assolado por uma quantidade enorme de tarefas a retomar. E como a minha organização ainda não comporta tal, la ficaram varias coisas para tras, de entre as quais o blog. Mea culpa. Hoje retomaremos os posts com um método de detecção tao exotico quanto as suas presas: a cronometria de pulsares.

Comecemos por compreender o que são pulsares. Uma estrela massiva termina a sua vida quando esgota a energia nuclear que tem disponivel. Como estrelas de diferentes massas podem queimar elementos de natureza diferente (como vimos num dos primeiros posts), as estrelas podem terminar a sua existência com elementos diferentes e de maneira diferente. Uma delas é a chamada estrela de neutrões, uma estrela que foi despojada das suas camadas exteriores por uma violenta explosão em supernova. Estes objectos sao o estagio final de estrelas com massa 4 a 8 vezes a do Sol. Nos mesmos a forca da gravidade deixa de ser compensada pela pressão proveniente do movimento atomico. A materia comprime-se originando uma esfera cujo raio tem algumas dezenas de quilometros e uma enorme densidade.
Se bem que esta imagem é sucinta e carece de bastantes detalhes, fica aqui a ideia global. Para uma pagina dedicada ao tema, recomenda-se a Wikipedia.

Estes corpos possuem uma rotação extremamente rapida, frequentemente da ordem dos milésimos de segundo, e um fortissimo campo magnético associado. A pouca materia carregada (e.g. electrões e protões) que consegue escapar da superficie da estrela fa-lo através do eixo magnético norte-sul, onde a deflexão magnética é nula. No entanto, pode ocorrer que o eixo norte-sul não esteja alinhado com o eixo de rotação. Quando tal acontece, as particulas carregadas que escapam em feixes de luz varrem o espaco circundante, criando um autentico farol cosmico!



(Copyright Alex Wolszczan )

Nos na Terra conseguimos detectar tais emissões, e a elevada cadência das mesmas foi desde cedo alvo de bastante especulação, antes de se compreender o mecanismo que as originava. Alguns cientistas defendiam que algo tao rapido e metodicamente constante nao podia ter causas naturais e seria um sinal proveniente de uma civilização extraterrestre!

Consideremos agora que um planeta orbita em torno de um pulsar. A movimentação do pulsar em torno do seu centro de massa (tal como numa estrela "standard") provoca uma alteração na regularidade com a qual os pulsos são enviados. Uma cuidada analise de sinal permite detectar as variações no tempo de chegada do pulso - que são neste caso da ordem do milisegundo - e inferir as massas dos planetas, tal como no Método das Velocidades Radiais.


(Copyright Alex Wolszczan )

A questão que permanece é a de qual a verdadeira natureza destes planetas. Sera que eles sobreviveram a explosão da supernova? Tal parece muito pouco provavel, dada a enorme libertação de energia aquando do evento. Caso contrario, estes planetas terão que se ter formado a partir do material ejectado pela estrela e não do disco proto-estelar, como os "planetas comuns". Dai a distinção entre planetas vulgares e "planetas de pulsar".

Mas muito ainda ha a discutir em torno da formação de planetas. Este assunto sera abordado em profundidade mais tarde. Até la, ainda passaremos mais 2 ou 3 posts em torno dos métodos de detecção.

Um abraço e até a proxima (que desta vez esta proxima),

Pedro