Dra. Hiks Amanda, (psiquiatría), respondiendo a tú pregunta...
Las estrellas de neutrones son de los objetos más raros que pueden haber imaginado los astrofísicos. Fueron descritas teóricamente en la década de los 30s, a partir de las teorías del joven astrofísico hindú Subrahmanyan Chandrasekhar, que en 1928 y contando con sólo 18 años, predijo que las estrellas como el Sol, una vez que agotan su combustible nuclear y la fuente de energía interna es incapaz de resistir el empuje de la gravedad hacia el núcleo estelar, se contraen hasta que sus electrones llegan a estar en contacto unos con otros. De esta manera resisten el peso de la gravedad de la estrella gracias a una propiedad que estos tienen: "no pueden haber dos electrones muy cerca", llamado "principio de exclusión de Pauli". Las estrellas de este tipo son muy pequeñas, tienen el tamaño de la Tierra y la masa del Sol, con una densidad de 3 millones gr/cm3 esto es 3 toneladas por centímetro cúbico. "Una cucharadita de te del material de una enana blanca pesaría tanto como un elefante".
La densidad media del Sol es de 1 gr/cm3, que es la misma del agua, por supuesto que el Sol tiene en su centro zonas de mayor densidad, y en su periferia otras de menor que el agua.
"Esta fuerza de repulsión no se debe al hecho de que las cargas eléctricas correspondientes de los electrones se repelan, sino que se trata de una fuerza de repulsión completamente nueva, mucho mas fuerte que la electromagnética. Esta nueva fuerza, llamada "fuerza de intercambio" solo puede comprenderse basándose en la teoría cuántica y no existe nada análogo a ella en la física clásica. Su existencia a nivel atómico es lo que impide que se colapsen las nubes electrónicas que rodean los núcleos atómicos.
Estos cadáveres estelares, que posteriormente fueron bautizadas como "enanas blancas" no podían tener una masa mayor que 1,44 veces la masa del Sol, debido a que por sobre esta masa, la presión del peso de la estrella traspasaría la barrera del "principio de exclusión" de los electrones y éstos se combinarían con los protones para formar neutrones, que no compensarían a la fuerza de gravedad.
En los años 30s, el físico soviético Lev Landau demostró que estrellas con más masa que el llamado "límite de Chandrasekhar" (1,44 veces la masa del Sol) sí podrían equilibrarse cuando los neutrones queden muy cerca unos de otros. El tamaño de estas estrellas sería aun más pequeño, como una ciudad de unos 20 km, pesando varias veces más que el Sol. ¿Cómo se podría encontrar un objeto tan pequeño con un telescopio?
(Este es el final que les espera a las estrella con varias masas solares, primero el colapso en forma de supernova, que como resultado deja una estrella de neutrones como cadáver estelar).
Fueron descubiertas con un "radiotelescopio", cuando en 1967, Jocelyn Bell, estudiante de doctorado en Cambridge (Inglaterra) detectó unas rítmicas señales que venían desde el espacio. Estas causaron un tremenda sorpresa, ya qua transformadas en sonidos, las señales parecían algo así como un motor de camión, o una rara forma de clave Morse. Pronto se interpretaron como las emisiones de una estrella de neutrones en rápida rotación, el cadáver de una estrella que alguna vez tuvo 4 o más masas solares, girando rápidamente y creando potentes campos magnéticos a su alrededor, campos millones de veces más potentes que los del Sol. Estos campos magnéticos generan en los polos de la estrella chorros de energía que pueden ser "vistos" desde la Tierra en la frecuencia de las ondas de radio, si es que el chorro llega a apuntar en algún momento a la tierra.
Anthony Hewish de la Universidad de Cambridge y profesor de Jocelyn abrió una compuerta a la imaginación y la fantasía cuando en la cinta de papel donde quedaron registradas las señales descubiertas, escribió las letras LGM, que según sus declaraciones posteriores querían decir Little Green Men, Hombrecillos Verdes, que era la forma popular que en la época imaginaban a los extraterrestres y como el cine y las caricaturas los veía. ¿Serían estas señales enviadas desde otro mundo por seres con una inteligencia y habilidad como para fabricar equipos emisores de radio?
¿QUE PASA DENTRO DE LAS ESTRELLAS DE NEUTRONES?
Lo que ocurre en el interior de la estrella es aún un misterio, ¿están formadas por neutrones como dice la teoría? o ¿por "condensados de Bosé Einstein" una nueva forma de materia predicha por estos científicos y recién descubierta?
En el número del 7 de noviembre de la revista Nature. la Dra. Jean Cottam del Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la of NASA, afirma haber explorado su interior, observando con el telescopio Chandra de Rayos X, las explosiones nucleares que tienen lugar en la estrella de neutrones del sistema binario EXO 0748-676, formado por una estrella normal y una estrella de neutrones que giran en torno a un centro común de masa. Este conjunto queda en el sector sur del cielo, en la constelación de Volans, o el Pez Volador, a unos 30 mil años luz de distancia dentro de nuestra Galaxia y es visible con un telescopio mediano.
En esta singular pareja, la estrella de neutrones quita materia a la estrella normal la que queda orbitando a su alrededor formando un disco. La materia del disco cae a gran velocidad, casi la velocidad de la luz hacia la estrella de neutrones y es incorporada a la atmósfera del pulsar, la materia es comprimida por la enorme gravedad de la estrella recalentándose. Cuando llega a esa masa y temperaturas críticas, explota en un estallido termonuclear, que no tiene la fuerza suficiente como para destruir la estrella. Sin embargo los rayos X producidos en la explosión llegan a la Tierra, donde son captados por el telescopio Chandra de la NASA.
Las explosiones nucleares que ocurren en la estrella de neutrones, desatan reacciones en cadena que se extienden por toda la estrella en un segundo. Los estallidos duran entre uno a dos segundos y ocurren carias veces en una hora.
Cottam y su equipo exploraron el interior de la estrella de neutrones midiendo, por vez primera, cómo la luz que pasa a través de la atmósfera de 1,5 centímetros de alto de la estrella, es torcida por su extraordinaria gravedad, en un fenómeno llamado “corrimiento al rojo gravitacional”. La magnitud del corrimiento, como fue predicha por Einstein, depende directamente de la masa y el radio de la estrella de neutrones. La razón entre masa y radio, por su parte determina la densidad y la naturaleza de la material del interior, en la llamada “ecuación de estado”.
”Es solo durante estas explosiones que la región es inundada repentinamente por luz y fuimos capaces de detectar en esta luz la impronta, o la firma, de material que se encuentra sometido a fuerzas gravitacionales extremas".
El interior estaría formado por un superfluido, un condensado de Bosé Einstein, un liquido que fluye sin fricción. La razón masa/radio es de 0,152 masas solares por kilómetro, con un corrimiento al rojo gravitacional de 0,35. Esta es la primera evidencia observacional que la estrella de neutrons sí está hecha de neutrons muy apretados, tal como había predicho la teoría
VALGA UNA EXPLICACION
"Provienen de las Supernovas Tipo II, que se generan por el colapso de una estrella masiva, dejando atrás estos objetos ultradensos, con una densidad de 100 millones de toneladas por centímetro cúbico (una cucharada de té de este material pesa lo mismo que 33 millones de elefantes o equivalentes al peso de todos los autos, camiones y buses de la Tierra). Si la masa final de el objeto es de 3 Masas solares, se forma un objeto estable llamado estrella de neutrones".
"Una estrella de neutrones puede imaginarse como un sólo y homogéneo núcleo atómico, que contiene 1057 neutrones empaquetados en una esfera de 10 km de radio". Además de tener la extraordinaria densidad anunciada, tiene las siguientes características:
* (Para mantener el momento angular) gira a 1000 vueltas/segundo, comparado con la 1 vuelta/mes del Sol.
* Fuertemente magnetizada: más de 1 trillón de Gauss, comparada con 1 Gauss del Sol (y 0,5 Gauss de la Tierra).
* Muy caliente, más de 1.000.000 grados Kelvin en la superficie, comparado con 5800 Kelvin del Sol.
Sin duda la superficie de una estrella de neutrones este no es un lugar para ir a pasear. La atracción gravitacional es 100 mil millones de veces más potente que en la superficie de la Tierra. La velocidad de escape es la mitad de la velocidad de la luz (150.000 km/seg, contra los escasos 11 km/seg de la Tierra). Al llegar a la superficie de este objeto sería simultáneamente vaporizado por el intenso calo y aplastado por la gravedad.
Con una densidad de 3 ton/cm3, los electrones alcanzan un estado de degeneración; donde los energéticos electrones, obligados a ocupar los más altos niveles de energía soportan la presión de la estrella en su estado de enana blanca, hasta 1,44 masas solares.
Con una densidad de 100 millones de ton/cm3, los neutrones alcanzan un estado degenerado y serán los energéticos neutrones, también obligados a ocupar los más altos niveles de energía, los que ahora soportan la presión gravitacional de la materia de la estrella, hasta unas 3 masas solares, más allá se transformarán en un agujero negro, pero eso es otra historia.
Adolfocanals@educ.ar
La densidad media del Sol es de 1 gr/cm3, que es la misma del agua, por supuesto que el Sol tiene en su centro zonas de mayor densidad, y en su periferia otras de menor que el agua.
"Esta fuerza de repulsión no se debe al hecho de que las cargas eléctricas correspondientes de los electrones se repelan, sino que se trata de una fuerza de repulsión completamente nueva, mucho mas fuerte que la electromagnética. Esta nueva fuerza, llamada "fuerza de intercambio" solo puede comprenderse basándose en la teoría cuántica y no existe nada análogo a ella en la física clásica. Su existencia a nivel atómico es lo que impide que se colapsen las nubes electrónicas que rodean los núcleos atómicos.
Estos cadáveres estelares, que posteriormente fueron bautizadas como "enanas blancas" no podían tener una masa mayor que 1,44 veces la masa del Sol, debido a que por sobre esta masa, la presión del peso de la estrella traspasaría la barrera del "principio de exclusión" de los electrones y éstos se combinarían con los protones para formar neutrones, que no compensarían a la fuerza de gravedad.
En los años 30s, el físico soviético Lev Landau demostró que estrellas con más masa que el llamado "límite de Chandrasekhar" (1,44 veces la masa del Sol) sí podrían equilibrarse cuando los neutrones queden muy cerca unos de otros. El tamaño de estas estrellas sería aun más pequeño, como una ciudad de unos 20 km, pesando varias veces más que el Sol. ¿Cómo se podría encontrar un objeto tan pequeño con un telescopio?
(Este es el final que les espera a las estrella con varias masas solares, primero el colapso en forma de supernova, que como resultado deja una estrella de neutrones como cadáver estelar).
Fueron descubiertas con un "radiotelescopio", cuando en 1967, Jocelyn Bell, estudiante de doctorado en Cambridge (Inglaterra) detectó unas rítmicas señales que venían desde el espacio. Estas causaron un tremenda sorpresa, ya qua transformadas en sonidos, las señales parecían algo así como un motor de camión, o una rara forma de clave Morse. Pronto se interpretaron como las emisiones de una estrella de neutrones en rápida rotación, el cadáver de una estrella que alguna vez tuvo 4 o más masas solares, girando rápidamente y creando potentes campos magnéticos a su alrededor, campos millones de veces más potentes que los del Sol. Estos campos magnéticos generan en los polos de la estrella chorros de energía que pueden ser "vistos" desde la Tierra en la frecuencia de las ondas de radio, si es que el chorro llega a apuntar en algún momento a la tierra.
Anthony Hewish de la Universidad de Cambridge y profesor de Jocelyn abrió una compuerta a la imaginación y la fantasía cuando en la cinta de papel donde quedaron registradas las señales descubiertas, escribió las letras LGM, que según sus declaraciones posteriores querían decir Little Green Men, Hombrecillos Verdes, que era la forma popular que en la época imaginaban a los extraterrestres y como el cine y las caricaturas los veía. ¿Serían estas señales enviadas desde otro mundo por seres con una inteligencia y habilidad como para fabricar equipos emisores de radio?
¿QUE PASA DENTRO DE LAS ESTRELLAS DE NEUTRONES?
Lo que ocurre en el interior de la estrella es aún un misterio, ¿están formadas por neutrones como dice la teoría? o ¿por "condensados de Bosé Einstein" una nueva forma de materia predicha por estos científicos y recién descubierta?
En el número del 7 de noviembre de la revista Nature. la Dra. Jean Cottam del Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la of NASA, afirma haber explorado su interior, observando con el telescopio Chandra de Rayos X, las explosiones nucleares que tienen lugar en la estrella de neutrones del sistema binario EXO 0748-676, formado por una estrella normal y una estrella de neutrones que giran en torno a un centro común de masa. Este conjunto queda en el sector sur del cielo, en la constelación de Volans, o el Pez Volador, a unos 30 mil años luz de distancia dentro de nuestra Galaxia y es visible con un telescopio mediano.
En esta singular pareja, la estrella de neutrones quita materia a la estrella normal la que queda orbitando a su alrededor formando un disco. La materia del disco cae a gran velocidad, casi la velocidad de la luz hacia la estrella de neutrones y es incorporada a la atmósfera del pulsar, la materia es comprimida por la enorme gravedad de la estrella recalentándose. Cuando llega a esa masa y temperaturas críticas, explota en un estallido termonuclear, que no tiene la fuerza suficiente como para destruir la estrella. Sin embargo los rayos X producidos en la explosión llegan a la Tierra, donde son captados por el telescopio Chandra de la NASA.
Las explosiones nucleares que ocurren en la estrella de neutrones, desatan reacciones en cadena que se extienden por toda la estrella en un segundo. Los estallidos duran entre uno a dos segundos y ocurren carias veces en una hora.
Cottam y su equipo exploraron el interior de la estrella de neutrones midiendo, por vez primera, cómo la luz que pasa a través de la atmósfera de 1,5 centímetros de alto de la estrella, es torcida por su extraordinaria gravedad, en un fenómeno llamado “corrimiento al rojo gravitacional”. La magnitud del corrimiento, como fue predicha por Einstein, depende directamente de la masa y el radio de la estrella de neutrones. La razón entre masa y radio, por su parte determina la densidad y la naturaleza de la material del interior, en la llamada “ecuación de estado”.
”Es solo durante estas explosiones que la región es inundada repentinamente por luz y fuimos capaces de detectar en esta luz la impronta, o la firma, de material que se encuentra sometido a fuerzas gravitacionales extremas".
El interior estaría formado por un superfluido, un condensado de Bosé Einstein, un liquido que fluye sin fricción. La razón masa/radio es de 0,152 masas solares por kilómetro, con un corrimiento al rojo gravitacional de 0,35. Esta es la primera evidencia observacional que la estrella de neutrons sí está hecha de neutrons muy apretados, tal como había predicho la teoría
VALGA UNA EXPLICACION
"Provienen de las Supernovas Tipo II, que se generan por el colapso de una estrella masiva, dejando atrás estos objetos ultradensos, con una densidad de 100 millones de toneladas por centímetro cúbico (una cucharada de té de este material pesa lo mismo que 33 millones de elefantes o equivalentes al peso de todos los autos, camiones y buses de la Tierra). Si la masa final de el objeto es de 3 Masas solares, se forma un objeto estable llamado estrella de neutrones".
"Una estrella de neutrones puede imaginarse como un sólo y homogéneo núcleo atómico, que contiene 1057 neutrones empaquetados en una esfera de 10 km de radio". Además de tener la extraordinaria densidad anunciada, tiene las siguientes características:
* (Para mantener el momento angular) gira a 1000 vueltas/segundo, comparado con la 1 vuelta/mes del Sol.
* Fuertemente magnetizada: más de 1 trillón de Gauss, comparada con 1 Gauss del Sol (y 0,5 Gauss de la Tierra).
* Muy caliente, más de 1.000.000 grados Kelvin en la superficie, comparado con 5800 Kelvin del Sol.
Sin duda la superficie de una estrella de neutrones este no es un lugar para ir a pasear. La atracción gravitacional es 100 mil millones de veces más potente que en la superficie de la Tierra. La velocidad de escape es la mitad de la velocidad de la luz (150.000 km/seg, contra los escasos 11 km/seg de la Tierra). Al llegar a la superficie de este objeto sería simultáneamente vaporizado por el intenso calo y aplastado por la gravedad.
Con una densidad de 3 ton/cm3, los electrones alcanzan un estado de degeneración; donde los energéticos electrones, obligados a ocupar los más altos niveles de energía soportan la presión de la estrella en su estado de enana blanca, hasta 1,44 masas solares.
Con una densidad de 100 millones de ton/cm3, los neutrones alcanzan un estado degenerado y serán los energéticos neutrones, también obligados a ocupar los más altos niveles de energía, los que ahora soportan la presión gravitacional de la materia de la estrella, hasta unas 3 masas solares, más allá se transformarán en un agujero negro, pero eso es otra historia.
Adolfocanals@educ.ar
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