martes, 28 de febrero del 2017 Fecha
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Extrañas estrellas de… Neutrones

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Estrellas masivas    ~    Comentarios Comments (0)

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La imagen es de todos bien conocida, su nombre: La Nebulosa del Cangrejo (en círculas científicos es conocida como M1, NGC 1952, Taurus A y Taurus A-1), es, como sabéis el resto de aquella explosión Supernova de tipo Plarión que fue observada allá por el año 1054 por astrónomos árabes y chinos. Ahí podemos contemplar, en su imagen familiar, como hilos del remanente estelar crean cuerdas de plasma que, con el paso del tiempo se difuminan.

 

 

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Antes de convertirse en esa Nebulosa que conocemos, el objeto original fue una estrella masiva que, al agotar su combustible nuclear, eyecto al Espacio ,mInterestelar las capas exterioress para formar la Nabulosa, y, la mayor parte de su masa, se contrajo más y más llevada por una enevitable fuerza de gravedad que, convirtió, toda aquella ingente masa, en una estrella de Neutrones.

 

 

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Así, la mayor parte de la masa de aquella estrella masiva, se convirtió en un Púlsar que habita en las entrañas de la Nebulosa del Cangrejo, ahí, agazapado y que sólo puede ser visto por los agudos “ojos” de potentes telescopios (la imagen de arriba). El Púlsar ha sido nombrado como PSR B0531+21).

Su descubrimiento data del año 1969, tiene unos 25 km de diámetro y sus rayos girán frenéticamente cada 33 milisegundos, es decir, 0,30 veces cada segundo. Así, dentro de la Nebulosa Plarión: El viento de partículas procedente de la estrella genera emisiones sincrotrón, que producen la mayor parte de las emisiones de la Nebulosa, desde ondas de radio hasta rayos gamma.

 

 

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Este tipo de estrella son una buiena fuente de emisiones de rayos gamma y de ondas de radio. La dinámica de la Nebulosa hace que en la parte interior se produzca ese vciento ecuatorial del púlsar que viene a chocar con la Nebulosa, formando un choque de terminación, cuyas formas son cambiantes e inestables dependiendo de las emisiones. Allí se forman espirales que se enaltecen o empinan y se iluminan para atenuarse a medida que se alejan del púlsar que allí habita.

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Los rayos Gamma, se detectan utilizando telescopios en órbita, sensibles a este tipo de radiación de gran energía que no puede penetrar la atmósfera de la Tierra, y luego se observan en longitudes de onda más largas por otros telescopios desde el espacio y desde tierra.

Normalmente, sólo duran unos segundos, pero en casos muy raros los rayos gamma siguen durante horas. Uno de estos estallidos de rayos gamma de ultra larga duración fue captado por el satélite Swift el 9 de diciembre de 2011, denominándolo GRB 111209A. Era el GRB más largo y más brillante jamás observado.

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Impresión artística de una estrella de neutrones acretando gas en un sistema binario. Embudos de material de la estrella compañera en un disco de acreción …

Las estrellas de neutrones nos muestran una variada tipología: Pulsares aislados, Estrellas de neutrones en remanentes de supernovas (como es el caso de la Nebulosa del Cangrejo), Estrellas de neutrones en ‘binarias de rayos X”, Estrellas de neutrones viejas aisladas. Se trata de la mayoría de las estrellas de neutrones ya que la emisión de pulsos es generalmente de corto tiempo (unos millones de años con excepción de los llamados ‘púlsares milisegundos’ que parecen tener una vida activa de miles de millones de años). Son estrellas de neutrones cuya rotación es suficientemente lenta para permitir acreción de materia del medio interestelar. Por la acreción la superficie de la estrella se vuelva a calentar y la estrella se puede observar como una fuente puntual de rayos X blandos si es suficientemente cercana.

 

 

Los astrónomos encontraron una clase extraña y enigmática de estrellas de neutrones, cuyo campo magnético es billones de veces más potente que el de nuestro Sol, es decir, que el de una estrella mediana, y, no digamos, del de la Tierra. Tan intenso es el campo magnético que genera una de estas estrellas que, podría borrar una tarjeta de crédito desde 160.000 kilómetros de distancia. Le pusieron de nombre magnetars (estrellas magnéticas).

Estas particulares estrellas de neutrones. Conocidas como AXP (Anamalous X-ray Púlsars), desafían cualquier explicación física desde que la primera de ellas fue descubierta en 1982. Los nuevos datos sobre sus características los han proporcionado desde el Observatorio Rossi X-ray Timing Explorer, de la NASA.

 

                         Lanzan una Intensa emisión de rayos Gamma al espacio

Claro que pueden llegar a estallar en el proceso, toda vez que coger nasa de objetos circundantes con el campo magnético que ya poseen y que, al inyectarle nuevo material también se agranda y pone la estabilidad de la estrella en un equilibrio defícil de mantener. Hasta hace muy poco no se sabía que esta clase de estrellas, los AXP, también podrían sufrir estallidos.

Fue el Rossi, precisamente, el que detectó el estallido en la estrella AXP 1E 1048-5937. Posteriores investigaciones indicaron que tiene un campo magnético  de aproximadamente 10^ 15 Gauss.

 

 

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En el verano de 1967 Anthony Hewish y sus colaboradores de la Universidad de Cambridge detectaron, por accidente, emisiones de radio en los cielos que en nada se parecían a las que se habían detectado hasta entonces. Llegaban en impulsos muy regulares a intervalos de sólo 1 1/3 segundos. Para ser exactos, a intervalos de 1,33730109 segundos. La fuente emisora recibió el nombre de “estrella pulsante” o “pulsar”.

 

 

 

 

   Esta es la imagen que de un púlsar tenemos pero… En general, las estrellas de neutrones pueden ser de variado rango o clase y hasta donde conocemos: De Neutrones, Púlsares y Magnetars cada una de ellas con sus extrañas y específicas cualidades que, al no llegar a comprenderlas… del todo, nos maravillan.

Lo cierto es que, una estrella de Neutrones es el resultado de la compresión de una ingente cantidad de masa, la estrella original puede haber tenido miles de kilómetros de diámetro y, al convertirse en estrella de Neutrones, tener sólo unos 25/30 km/de diámetro, lo que os puede dar una idea de su densidad de materia.

Las estrellas de neutrones tienen densidades totales de 3,7×1017 a 5,9×1017 kg/m3 (de 2,6×1014 a 4,1×1014 veces la densidad del Sol), lo que se compara con la densidad aproximada de un núcleo atómico de 3×1017 kg/m3.

Imaginar la densidad de un Agejero negro es escalofriante, mucho m´ñas denso que la estrella de neutrones, ¿en qué se convertirá la materia allí aprisionada? Sin embargo. según alñgunos cálculos:

Un agujero negro supermasivo tiene algunas propiedades interesantes que lo diferencian de otros de menor masa:

 

  • La densidad media de un agujero negro supermasivo puede ser muy baja, de hecho puede ser menor que la densidad del agua, si su masa es suficientemente grande. Esto ocurre porque el radio del agujero negro se incrementa linealmente con la masa, por lo que la densidad decae con el cuadrado de la masa, mientras que el volumen es proporcional al cubo del radio de Schwarzschild de tal manera que la densidad satisface la siguiente proporcionalidad:

 

{\displaystyle \rho \propto {\frac {M}{R_{S}^{3}}}\propto {\frac {c^{6}}{G^{3}M^{2}}}\approx 6,177\cdot 10^{17}\left({\frac {M_{\odot }}{M}}\right)^{2}\ {\frac {\mbox{g}}{{\mbox{cm}}^{3}}}}

 

Después de esta ingente cantidad de datos, nos podríamos relajar un poco oyendo ´´esta triste melodía.

VIOLÍN TRISTE.- MUSICA CELTA.- FIELDS OF FORTUNE. – YouTube

emilio silvera

 


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