Supernova ou buraco negro: ‘sabor’ de neutrino pode determinar o destino de estrelas moribundas

À medida que uma estrela se aproxima do fim da sua vida, enfrenta dois destinos muito diferentes: pode explodir como uma supernova, deixando para trás uma estrela de neutrões, ou colapsar e tornar-se num buraco negro. Erentes: pode explodir como uma supernova, deixando para trás uma estrela de neutrões, ou colapsar e tornar-se um buraco negro.

Agora, um novo estudo da Universidade de Copenhaga mostra que os neutrinos, também conhecidos como “partículas fantasmas”, e a sua capacidade de mudar o “sabor” podem desempenhar um papel muito maior na determinação do destino de uma estrela massiva moribunda. As nossas novas descobertas de investigação sugerem que este sabor pode nos dizer algo sobre o destino da estrela," afirma Mariam Gogilashvili, investigadora de pós-doutoramento no Instituto Niels Bohr e principal autora do estudo.

No seu trabalho publicado na revista Physical Review D, os dois astrofísicos desenvolveram um modelo simplificado para investigar a importância das mudanças no sabor dos neutrinos em simulações de supernovas. Os pesquisadores simularam o colapso de 195 estrelas com massas entre nove e 120 vezes a massa do Sol.

Os resultados mostraram que “o comportamento dos neutrinos pode alterar significativamente o resultado”, particularmente para estrelas com massas entre 16 e 30 massas solares. Foi um momento realmente emocionante quando colocamos todas as 195 simulações lado a lado e vimos uma série de estrelas passarem de explosões a falhas.

Os resultados do estudo de Gogilashvili e Tamborra sugerem que o comportamento dos neutrinos pode ajudar a explicar observações que há muito desafiam os investigadores. Os nossos resultados sugerem, portanto, que existe um mecanismo que poderia tornar mais prováveis ​​tais ‘supernovas falhadas’”, diz Gogilashvili.

Mariam Gogilashvili et al, A conversão do sabor Neutrino molda a taxa de supernovas com colapso do núcleo com falha, Physical Review D (2026).

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