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Pesquisadores do IEA e do ITA publicam artigo sobre processos nucleares em astrofísica

Mahir S. Hussein
O astrofísico Mahir S. Hussein, professor sênior do IEA, é um dos autores do trabalho

O astrofísico Mahir Saleh Hussein, professor titular aposentado do Instituto de Física da USP e professor sênior do IEA, onde coordena o Grupo de Pesquisa em Astrofísica Não Convencional, é um dos cinco autores de artigo sobre os avanços recentes na pesquisa sobre processos nucleares na astrofísica, publicado na edição de dezembro da revista “European Physical Journal A”, editada pela Società Italiana di Fisica e pela Springer.

Os outros quatro autores do artigo “Nuclear Processes in Astrophysics: Recent Progress” são Vincenzo Liccardo, Manuel Malheiro, Brett Vern Carlson e Tobias Frederico, todos pesquisadores do Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA), onde Hussein também atua como professor visitante sênior.

No trabalho, eles revisam o entendimento atual sobre diferentes processos nucleares astrofísicos que levam à formação de elementos químicos, com especial atenção à formação de elementos pesados durante eventos astrofísicos de alta energia.

Hussein e seus colegas afirmam na sinopse do texto que graças a recente observação de multimensageiros [diferentes fontes sinais] da fusão de uma estrela de nêutrons binária (“a qual também confirmou a produção de elementos pesados”), cenários explosivos como curtas rajadas de raios gama e kilonovas [gigantescas explosões luminosas em decorrência da fusão de sistemas binários] “são agora fortemente consideradas como lugares de síntese nuclear”.

Os autores destacam que a origem dos elementos químicos é uma questão fascinante à qual os cientistas têm tentado responder nas últimas sete décadas. “A formação de elementos leves no universo primordial e de elementos pesados em fontes astrofísicas ocorrem por meio de reações nucleares”, comentam os pesquisadores. “Podemos dizer que os processos nucleares são responsáveis pela produção de energia e síntese de elementos nos vários locais astrofísicos.”

Dessa forma, explicam, as reações nucleares possuem um papel determinante na existência e evolução de vários ambientes astrofísicos, do Sol a explosões espetaculares de supernovas. “A astrofísica nuclear procura tratar das mais básicas e importantes questões de nossa existência e de nosso futuro.”

No entanto, alertam os pesquisadores, “há ainda muitas questões não resolvidas. Algumas delas são: “Como estrelas e nossa galáxia se formaram e como elas evoluem, como e onde os elementos mais pesados são produzidos, qual é a abundância de núcleos no universo e qual é o resultado de síntese nuclear dos vários processos de produção e porque a quantidade de lítio-7 observada é menor do que a prevista”.

Foto: Mauro Bellesa/IEA-USP