Estrellas de sopa de neutrones

Púlsar |  Crédito: NASA/JPL-Caltech | Esta concepción artística muestra el sistema del planeta púlsar descubierto por Aleksander Wolszczan en 1992.   Los púlsares son estrellas de neutrones que giran rápidamente. Son los núcleos colapsados ​​de estrellas masivas que explotaron. Giran y expulsan radiación como un faro. Aquí, los campos magnéticos torcidos del púlsar se destacan en el resplandor azul.

 

Estrella de neutrones | Créditos: NASA | Esta interpretación artística muestra una estrella de neutrones ubicada a 50.000 años luz de la Tierra.

Si usted pudiera caminar sobre una estrella de neutrones, sus 60 kilogramos de peso se convertirían automáticamente en 10 mil millones de toneladas, pero antes de que pudiera notarlo, su cuerpo sería aplastado violentamente y absorbido por ésta. Con una gravedad inimaginable y girando cientos de veces por segundo, estos “cadáveres estelares” son considerados laboratorios flotantes del universo.

Las estrellas de neutrones no se parecen mucho a las estrellas que vemos normalmente desde la Tierra: son tan pequeñas como una ciudad, más masivas que el Sol, giran a gran velocidad y son el remanente de una explosión de Supernova (tipo 2).

Vivas en muerte

Al igual que los humanos, las estrellas nacen, desarrollan su vida y mueren. Hay una variedad enorme de estrellas en el universo y se agrupan de acuerdo a la cantidad de masa que poseen. Esta característica también determina cuántos años vivirá, por ejemplo una estrella similar a nuestro Sol brillará unos 10 mil millones de años. Entre más masa tenga, menos tiempo vivirá y su muerte será un espectáculo de fuegos artificiales cósmicos: una explosión de supernova.

 

RCW 86: el remanente de una supernova histórica | Créditos: X-ray:XMM-Newton,Chyra /IR:WISE,Spitzer | En el año 185 de nuestra era, los astrónomos chinos registraron la aparición de una nueva estrella en el asterismo de Nanmen, una parte del cielo identificada como Alfa y Beta Centauri en las cartas estelares modernas. La nueva estrella fue visible durante meses; se cree que es la primera supernova jamás registrada.

 

El remanente de supernova SN 1006 | Créditos: X-ray - NASA/CXC/Rutgers/G.Cassam-Chenai, J.Hughes et al.;Radio - NRAO/AUI/NSF/GBT/VLA/ Dyer, Maddalena & Cornwell;Optical - Middlebury College/F.Winkler, NOAO/AURA/NSF/CTIO Schmidt & DSS | Una nueva estrella, probablemente la supernova más brillante en toda la historia humana escrita, iluminó los cielos de nuestro planeta en el año 1006 d.C. La nube de desechos en expansión de dicha explosión estelar, que se encuentra en la meridional constelación del Lobo, todavía nos deleita con un o. Ahora se le conoce como el remanente de supernova SN 1006, y su nube de desechos parece tener unos 60 años luz de diámetro. Parece que es lo que queda de una estrella enana blanca.

Desde la Tierra las supernovas se ven como cuerpos que aparecen súbitamente en el cielo, brillan más que cualquier estrella durante varias semanas y luego, poco a poco, desaparecen. Lo que sucede es una explosión en la que la estrella moribunda expulsa sus capas externas, mientras que su núcleo interior colapsa.

Cuando una estrella muere en una explosión de Supernova, pueden pasar muchas cosas con sus restos, según la masa que posea: si es tan alta como 3 veces nuestro Sol, la gravedad hará que la materia colapse en un solo punto y, debido a la grandísima cantidad de materia, se convertirá en un agujero negro. Por el contrario, si la masa es alta (pero no tanto como en el caso anterior) el colapso se detendrá y el resultado será una estrella de neutrones, un objeto del tamaño de Medellín que contiene la misma masa que el Sol. 

Una sopa de neutrones

Estos cadáveres estelares son tan estrechos, tienen tanta masa acumulada en un solo lugar, que la altísima presión en su núcleo hace que electrones y protones se combinen y formen neutrones, partículas de las que toman su nombre. La composición del núcleo de una estrella de neutrones aún se desconoce, pero hay teorías que indican que se trata de un súper fluído o “sopa de neutrones”.

Del tamaño de una ciudad | Crédito: NASA's Goddard Space Flight Center | El tamaño de una estrella de neutrones comparado con el de la isla de Manhattan.

Para entender mejor este proceso, debemos considerar que casi toda la masa de un átomo está en el núcleo, pero éste es sumamente pequeño respecto a su tamaño total, si los comparáramos el núcleo atómico sería una mosca al interior de una catedral. “Prácticamente, la materia de la cual estamos hechos es vacío. En cambio, en una estrella de neutrones, todo el vacío que tiene la materia ha sido comprimido por una altísima gravedad, la cual, de acuerdo con la teoría, provocaría que los protones y electrones de los átomos se combinaran, dando lugar a otras partículas, principalmente neutrones” explica el astrofísico Dany Page, Investigador del Instituto de Astronomía de la UNAM.

Por sus características extraordinarias, las estrellas de neutrones han ayudado a estudiar el comportamiento de la materia ultracompacta. La densidad de la materia que compone las estrellas de neutrones, entre ellas los púlsares, es la mayor del universo. Tanto que no se puede reproducir y estudiar en un laboratorio. Las presiones asombrosas del núcleo de las estrellas de neutrones podrían ser como las que existieron en el momento del big bang, pero esos estados no pueden simularse en la Tierra.

 

Faros estelares

Púlsar | Crédito: NASA/JPL-Caltech | Esta concepción artística Aquí, los campos magnéticos torcidos del púlsar se destacan en el resplandor azul.

Existen varios tipos de estrellas de neutrones, como los magnetares y los púlsares. Éstos últimos, descubiertos en los años sesenta con ayuda de radiotelescopios, giran cientos de veces por segundo y emiten radiación en ráfagas extraordinariamente regulares. Tan precisos eran los primeros púlsares observados, que sus descubridores pensaron que se trataba de señales de vida inteligente extraterrestre.

Los brotes de rayos gamma que emiten los púlsares son más potentes y destructivos que la bomba que impactó Hiroshima y el meteorito culpable de la extinción de los dinosaurios hace 65 millones de años.

“El interior de un púlsar es una estrella de neutrones, pero con un poderoso campo magnético…es tan poderoso que si uno empezara a acercarse a un púlsar que está a gran distancia, es capaz de extraer el hierro de tu sangre, es un imán gigante que se lleva todo lo metálico que haya en el espacio y se lo devora” define Andrés Ruiz, coordinador del grupo de astrobiología AMEBA y del grupo Orión.

 

Fuentes

  • Viaje a través del universo. Estrellas II. Ediciones Folio. España. P 104
  • “Si hubiera un púlsar cerca a la Tierra” Jose Manuel Nieves. Madrid. 2012 http://www.abc.es/ciencia/20121208/abci-victoria-kaspi-pulsar-tierra-201212071308.html
  • “Estrellas de neutrones: Los objetos más densos observables en el universo” . Comunicación AMC. 2013.
  • http://www.vanguardia.com.mx/estrellasdeneutroneslosobjetosmasdensosobservableseneluniverso-1796265.html
  • La vida privada de las estrellas. Estrellas de Neutrones. http://www.youtube.com/watch?v=-aB6_63eOSI

1 comment

  1. fede gil   •  

    No sabia que esto era tan emocionante!!!!

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