Quando uma estrela atinge o final de sua vida, ela entra em um processo que leva a um fenômeno chamado de supernova. A parte interna da estrela colapsa enquanto as partes externas são liberadas em uma explosão extremamente energética. Esse fenômeno ocorre em estrelas muito mais massivas do que o Sol e no final do processo, surge um remanescente estelar que pode ser uma estrela de nêutrons ou um buraco negro.
Apesar da fama dos buracos negros, as estrelas de nêutrons também são objetos extremos e possuem características um tanto peculiares. Essas estrelas são compostas principalmente de nêutrons e possuem uma densidade muito alta. Isso é causada por causa da pressão gravitacional. Em alguns casos, a pressão pode ser tão intensa que os nêutrons se decompõem em quarks.
Recentemente, um artigo científico publicado na revista Nature Astronomy relatou a possível detecção da formação de uma estrela estranha. As estrelas estranhas seriam as estrelas de nêutrons que sofreram uma pressão tão extrema que foi decomposta em quarks. Caso confirmado, essa seria a primeira detecção de uma estrela do tipo que a teoria vem desde a década de 80.
Uma estrela a a vida toda fundindo elementos em outros, esse processo libera energia que deixa a estrela em equilíbrio hidrostático. Porém, quando chega ao átomo de ferro, a estrela atinge seu limite esgotando o combustível e entra em colapso. A parte interna é colapsada gravitacionalmente enquanto a parte externa é expelida com energias extremamentes altas em uma explosão chamada de supernova.
Quando as estrelas são muito massivas, há dois objetos possíveis quando ocorre a supernova. Um desses objetos é a estrela de nêutrons que são objetos onde a pressão é tão intensa que prótons e elétrons se fundem para formar nêutrons. Já o outro objeto possível é um buraco negro onde o colapso foi ainda mais intenso formando uma singularidade no centro. O buraco negro possui uma região chamada horizonte de eventos que nem mesmo a luz consegue escapar.
Porém, há um terceiro objeto que pode surgir desses colapsos mas que ainda é hipotético e não há observação. Esse objeto é chamado de estrela estranha que são um tipo de estrela compacta, ainda mais densa que as estrelas de nêutrons. A teoria diz que elas se formam quando a pressão no núcleo de uma estrela de nêutrons se torna tão extrema que os nêutrons se decompõem em quarks.
Esse processo com quarks formariam um estado da matéria ainda mais denso conhecido como matéria estranha. Como uma estrela estranha nunca foi observada anteriormente, supõe-se que elas possam ter propriedades muito diferentes das estrelas de nêutrons, como, por exemplo, uma superfície sólida e uma crosta. Elas também poderiam emitir radiação em frequências diferentes.
Outro fenômeno que está associado com estrelas de nêutrons também são os GRBs ou Gamma-Ray Bursts que são as explosões mais luminosas do Universo. É estimado que um GRB libera, em segundos, mais energia que o Sol em toda a sua vida. Essas explosões são detectadas em raios gama e podem durar de milissegundos a vários minutos.
Algumas das ideias para explicar como os GRBs são gerados são justamente o processo de morte de estrelas massivas ou colisão de estrelas de nêutrons. Existem dois tipos principais de GRBs: os de longa duração, associados ao colapso de estrelas massivas, e os de curta duração, relacionados à fusão de estrelas de nêutrons.
Um artigo recente descreve o GRB chamado de 240529A que os autores acreditam conter informações que descrevem a formação de uma estrela estranha. Uma das possíveis formas de produzir um GRB seria quando uma estrela de nêutrons colapsasse em uma estrela estranha liberando um burst de radiação. Curiosamente, o 240529A tem 3 momentos distintos associados às fases do colapso.
A primeira fase seria o colapso original que formou a estrela de nêutrons, a segunda fase seria o colapso da estrela de nêutrons para uma estrela estranha, e por fim, o terceiro seria a desaceleração da estrela estranha. Cada fase é caracterizada por um espectro de raios gama diferente, separadas por minutos. Além disso, no espectro de raios X, a curva de luz exibe "platôs", que os autores interpretam como estágios na formação da estrela estranha.
Embora a análise do GRB 240529A apresente evidências da possível formação de uma estrela estranha, a confirmação definitiva exigirá mais observações detalhadas. Mais observações serão possíveis nos próximos anos com os futuros telescópios e observatórios que serão lançados. A confirmação da existência de estrelas estranhas representaria uma revolução na Astronomia.
Tian et al. 2025 Signature of strange star as the central engine of GRB 240529A arXiv