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    O que acontece antes de uma estrela explodir e morrer:novas pesquisas sobre neutrinos pré-supernova.

    Uma estrela explodida floresce como uma flor cósmica. Crédito:NASA / CXC / U.Texas

    Um estudo recente sobre neutrinos pré-supernova - minúsculas partículas cósmicas que são extremamente difíceis de detectar - trouxe os cientistas um passo mais perto de entender o que acontece com as estrelas antes que explodam e morram. O estudo, co-autoria do pesquisador de pós-doutorado Ryosuke Hirai do ARC Centro de Excelência para Descoberta de Ondas Gravitacionais (OzGrav) na Monash University investigou modelos de evolução estelar para testar previsões incertas.

    Quando uma estrela morre, ele emite um grande número de neutrinos que supostamente impulsionam a explosão de supernova resultante. Os neutrinos fluem livremente através e fora da estrela antes que a explosão alcance a superfície da estrela. Os cientistas podem então detectar neutrinos antes que a supernova ocorra; na verdade, algumas dezenas de neutrinos foram detectados em uma supernova que explodiu em 1987, várias horas antes de a explosão ser vista à luz.

    A próxima geração de detectores de neutrino deverá detectar cerca de 50, 000 neutrinos de um tipo semelhante de supernova. A tecnologia se tornou tão poderosa que os cientistas prevêem que irão detectar os sinais fracos de neutrino que aparecem dias antes da explosão; como uma espécie de previsão de supernova, dará aos astrônomos um alerta para captar a primeira luz de uma supernova. É também uma das únicas maneiras de extrair informações diretamente do núcleo de uma estrela - semelhante a uma imagem de raio-X do seu corpo, exceto que é para estrelas. Mas uma imagem de raio-X não tem sentido, a menos que você saiba para o que está olhando.

    Embora haja um entendimento geral de como uma estrela massiva evolui e explode, os cientistas ainda estão incertos sobre o preparo para a explosão da supernova. Muitos físicos tentaram modelar essas fases finais, mas os resultados parecem aleatórios; não há como confirmar se eles estão corretos. Uma vez que as detecções de neutrinos pré-supernova permitem que os cientistas avaliem melhor esses modelos, uma equipe de cientistas do OzGrav investigou os estágios finais dos modelos de evolução estelar e sua relevância para as estimativas de neutrinos pré-supernova.

    O pesquisador e co-autor do OzGrav Ryosuke Hirai diz:"Isso nos ajudará a aproveitar ao máximo as informações de futuras detecções de neutrinos pré-supernova. Neste primeiro estudo, exploramos a incerteza de uma única estrela que tem 15 vezes a massa do sol. A emissão de neutrino calculada a partir desses modelos estelares diferia muito na luminosidade do neutrino. Isso significa que as estimativas de neutrinos pré-supernova são muito sensíveis a esses pequenos detalhes do modelo estelar. "

    O estudo revelou a incerteza significativa das previsões de neutrinos pré-supernova, bem como a relação entre as características do neutrino e as propriedades da estrela.

    "A próxima supernova em nossa galáxia pode acontecer a qualquer dia, e os cientistas estão ansiosos para detectar neutrinos pré-supernova, mas ainda não sabemos o que podemos aprender com isso. Este estudo descreve as primeiras etapas de como interpretar os dados. Eventualmente, seremos capazes de usar neutrinos pré-supernova para entender partes cruciais da evolução de estrelas massivas e o mecanismo de explosão da supernova. "


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