95. Durante a maior parte de sua vida, uma estrela possui um tamanho de equilíbrio em que a força da gravidade sobre cada átomo, atraindo-o para dentro, é contrabalançada pela força de pressão, orientada para fora, devido ao calor gerado pelas reações nucleares no núcleo da estrela. Todavia, depois que o hidrogênio “combustível” é consumido pela fusão nuclear, a força de pressão diminui abruptamente e a estrela sofre um colapso gravitacional até tornar-se uma estrela de nêutrons. Neste tipo de estrela, os elétrons e os prótons dos átomos foram esmagados uns contra os outros pela gravidade até fundirem-se em nêutrons. As estrelas de nêutrons giram muito rapidamente e emitem intensos pulsos de ondas de rádio e de luz, um pulso a cada rotação. Estas “estrelas que pulsam” foram descobertas na década de 1960 e são chamadas de pulsares.

Uma estrela com a massa () e o tamanho () de nosso Sol gira originalmente uma vez a cada 30 dias. Após sofrer um colapso gravitacional, a estrela torna-se um pulsar, que foi observado pelos astrônomos emitindo pulsos de rádio a cada . Tratando a estrela de nêutrons como uma esfera maciça, estime o valor de seu raio.

Qual é o valor de velocidade de um ponto situado no equador da estrela de nêutrons? Sua resposta deverá ser um tanto superestimada, porque uma estrela não pode realmente ser considerada como uma esfera maciça. Ainda assim, você deverá ser capaz de mostrar que uma estrela, com massa cerca de vezes maior do que a da Terra, pode ser comprimida por forças gravitacionais até um tamanho menor do que um estado típico do Brasil!

Passo 1

Passo 2

Resposta