Supernovas são as principais formadoras deste elemento misterioso

Supernovas são as principais formadoras deste elemento misterioso

Por Daniele Cavalcante | Editado por Patrícia Gnipper | 23 de Fevereiro de 2022 às 16h40
I. Heywood/SARAO

A principal origem do elemento itérbio na Via Láctea são as supernovas, de acordo com um novo estudo publicado na Astronomy & Astrophysics. O elemento, descoberto em 1787 em um mineral na mina Ytterby, em Estocolmo, tem como símbolo Yb e número atômico 70, mas ainda não se sabia muito sobre o principal processo que lhe deu origem.

Como todos os elementos da tabela periódica de número atômico 6 em diante, o itérbio se formou a partir da fusão de elementos mais leves em processos estelares. Entre esses processos estão a morte de uma estrela mediana (como o Sol) após se tornarem gigantes vermelhas, colisões entre estrelas de nêutrons ou explosões de supernova.

Por meio desses eventos extremos, os átomos das estrelas se fundem para formar elementos mais pesados que o ferro, o que não aconteceria durante os processos de fusão nuclear de uma estrela durante sua "vida". Em outras palavras, é na morte de uma estrela que boa parte da tabela periódica é forjada.

Através das supernovas e nebulosas que se espalham em seguida, esses elementos chegam às regiões de formação estelar, onde novos sistemas estelares se formam. Um deles foi o nosso Sistema Solar, que recebeu um bocado de todos os elementos que conhecemos e, por isso, fazem parte da composição da Terra.

Para entender melhor os principais meios pelos quais o itérbio se formou em nossa galáxia, os cientistas liderados por Martin Montelius, da Universidade de Groningen, estudaram estrelas formadas em diferentes momentos da Via Láctea. Isso também ajudou a investigar a velocidade com que esse elemento aumentou na galáxia.

Representação da explosão de uma supernova (Imagem: Reprodução/Bill Saxton/NRAO/AUI/NSF)

Ao examinar espectros de luz em cerca de 30 estrelas na vizinhança do Sol, os pesquisadores conseguiram incluir estrelas muito jovens na taxa de formação do itérbio. Após o estudo, eles concluíram que as observações condizem com os modelos que preveem uma maior contribuição por parte das supernovas na fusão deste elemento.

Nestes modelos, a formação de itérbio é dividida em uma contribuição de 40/60 entre os processos S e R, respectivamente. O processo S ocorre em estrelas mais frias de baixa massa, como o Sol, e é responsável por metade dos elementos mais pesados que o ferro. Contudo, a fusão exige alguns milhares de anos. Já o processo R ocorre em explosões de estrelas massivas (supernovas) e leva poucos segundos, mas resulta em uma quantidade menor de elementos da tabela.

Além desses resultados, o novo estudo foi feito em luz infravermelha, o que ajudará os astrônomos a "mapear extensas partes da Via Láctea que antes eram inexploradas", permitindo "comparar a história evolutiva em diferentes partes da galáxia", de acordo com Rebecca Forsberg, doutoranda em astronomia na Universidade de Lund.

Fonte: Lund University

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