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![\"photo\"](\"http:\/\/farm9.staticflickr.com\/8303\/7800282804_5e3e754cff_z.jpg\")
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De todas ellas podemos (m\u00e1s o menos) explicar sus m\u00e1s destacadas caracteristicas y tambi\u00e9n el por qu\u00e9, a partir de una estrella, se convierten en esos extra\u00f1os objetos de tan altas densidades y, cada una de ellas (la estrella enana blanca<\/a><\/a>, la de neutrones<\/a> o el agujero negro<\/a><\/a>, tienen sus especiales peculiaridades) pero, siguiendo la secuencia de estos tres ejemplos, la pregunta que se plantea es:<\/p>\n \u00bfPodr\u00e1n existir las Estrellas de Quarks? Bueno…<\/p>\n Colisi\u00f3n de iones pesados registrada por el experimento ALICE. (Imagen: CERN.) El acelerador europeo ha obtenido plasma<\/a><\/a> de quarks<\/a>–gluones<\/a><\/a>, el primer estado de la materia tras el Big Bang<\/a><\/a>. Parece que todo lo que podamos imaginar,\u00a0 va siendo posible y, aunque no las hemos obervado “todav\u00eda”, no me extra\u00f1ar\u00eda nada que, las estrellas de Quarks, estuvieran presentes en el Universo.<\/p>\n No todo son bosones<\/a><\/a> de Higgs<\/a><\/a> en las instalaciones del\u00a0CERN. A\u00fan hay muchas\u00a0preguntas sobre el universo y sus part\u00edculas\u00a0que se pueden responder a base de\u00a0colisiones de alta energ\u00eda. Y en eso, el LHC\u00a0es el mejor. Un grupo de investigadores del consorcio europeo ha realizado nuevas mediciones de la que creen que es el\u00a0primer tipo de materia\u00a0que hubo durante los instantes iniciales del universo. El plasma<\/a><\/a> de quarks<\/a>–gluones<\/a><\/a>.<\/p>\n Los quarks<\/a> y los gluones<\/a><\/a> son, respectivamente, los\u00a0ladrillos y el cemento de la materia ordinaria. Durante los primeros momentos tras el Big Bang<\/a><\/a>, sin embargo, no estaban unidos constituyendo part\u00edculas \u2014como protones<\/a> o neutrones<\/a>\u2014 sino que se mov\u00edan libremente en estado de plasma<\/a><\/a>. A base de colisionar iones de plomo \u2014que es un \u00e1tomo muy pesado\u2014 a velocidades cercanas a las de la luz, el LHC pudo recrear durante peque\u00f1os lapsos de tiempo las que se creen fueron las condiciones de los primeros momentos del universo.<\/p>\n El plasma<\/a><\/a> de quarks<\/a>–gluones<\/a><\/a> es\u00a0extremo y ef\u00edmero. Por eso los investigadores han tenido que analizar los resultados de m\u00e1s de mil millones de colisiones para obtener resultados significativos.<\/p>\n Evento de colisi\u00f3n de 7 TeV visto por el detector LHCb. El experimento del LHCb en el LHC estar\u00e1 bien ubicado para explorar el misterio de la antimateria. Ya sab\u00e9is que, durante muchos a\u00f1os, la ausencia de antimateria en el Universo ha atormentado a los f\u00edsicos de part\u00edculas y a los cosm\u00f3logos: mientras que el Big Bang<\/a><\/a> deber\u00eda haber creado cantidades iguales de materia y antimateria, no observamos ninguna antimateria primordial hoy en d\u00eda. \u00bfD\u00f3nde ha ido? Los experimentos del LHC tienen el potencial de dar a conocer los procesos naturales que podr\u00edan ser la clave para resolver esta paradoja.<\/p>\n Cada vez que la materia es creada a partir de energ\u00eda pura, se genera la misma cantidad de part\u00edculas y antipart\u00edculas. Por el contrario, cuando la materia y la antimateria se encuentran, se aniquilan mutuamente y producen luz. La antimateria se produce habitualmente cuando los rayos c\u00f3smicos chocan contra la atm\u00f3sfera de la Tierra, y la aniquilaci\u00f3n de materia y antimateria se observa durante los experimentos de f\u00edsica en los aceleradores de part\u00edculas.<\/p>\n Equipos de f\u00edsicos en todo el mundo siguen analizando datos. Aquellas primeras colisiones de protones<\/a> a la alta energ\u00eda prevista de 7 TeV, una potencia jam\u00e1s alcanzada en ning\u00fan acelerador antes, nos puede traer noticias largamente esperadas y desvelar misterios, contestar a preguntas planteadas y, en definitiva, decirnos c\u00f3mo es la Naturaleza all\u00ed, donde el ojo humano no puede llegar pero…, si la inteligencia.<\/p>\n Lo cierto es que, todos tenemos que convenir en el hecho cierto de que, el LHC es el mayor experimento f\u00edsico de la historia de la Ciencia y que, de seguro, nos dar\u00e1 la oportunidad de comprender muchas cuestiones que antes se nos aparec\u00edan oscuras e indistinguibles entre la bruma de esa lejan\u00eda infinitesimal de la cu\u00e1ntica. Ahora, tenemos una herramienta capaz de llevarnos hasta aquellos primeros momentos en los que se construy\u00f3 la historia del universo y, si podemos, de esta manera \u201cestar all\u00ed\u201d, veremos, con nuestros propios ojos lo que pas\u00f3 y por qu\u00e9 pas\u00f3 de esa manera.<\/p>\n Toda esta larga exposici\u00f3n de temas -que venimos tratando aqu\u00ed-, de alguna manera conectados,puede que a\u00f1g\u00fan d\u00eda, nos lleve hasta ese nivel esperado en el que, consigamos muchos m\u00e1s beneficios para toda la Humanidad.\u00a0 Pero como siempre, me desv\u00edo del tema.<\/p>\n <\/p>\n La Hip\u00f3tesis de estrella de Quarks (EQs) podr\u00edan responder a muchos interrogantes surgidos a partir de observaciones astrof\u00edsicas que no coinciden con los modelos can\u00f3nicos te\u00f3ricos de las Estrellas de Neutrones ( ENs ). Decimos que son hipot\u00e9ticas porque se conjetura que estar\u00edan formadas por Materia Extra\u00f1a ( ME ). La comunidad astrof\u00edsica espera evidencias observacionales que permitan diferenciarlas de las ENs, ya que podr\u00edan explicar un conjunto de observaciones astron\u00f3micas que a\u00fan resultan una inc\u00f3gnita. Es sabido que una EN es el remanente del colapso de una estrella masiva. El colapso de la estrella, la supernova, da lugar a un n\u00facleo compacto hiperdenso de hierro y otros metales pesados que sigue comprimi\u00e9ndose y calent\u00e1ndose. Su densidad contin\u00faa aumentando, dando lugar a una \u201cneutronizaci\u00f3n\u201c (recombinaci\u00f3n de electrones<\/a> con protones<\/a> que resultan en neutrones<\/a>) y el gas degenerado de neutrones<\/a> frena el colapso del remanente.<\/p>\n Se especula con la posibilidad de que existan estrellas de Quarks que estar\u00edan hechas de materia extra\u00f1a de Quaks y Gluones<\/p>\n Una EQ, a diferencia de una EN, no se originar\u00eda necesariamente de una evoluci\u00f3n estelar despu\u00e9s del agotamiento del combustible nuclear de una estrella normal. Ser\u00eda, probablemente, producto de la transici\u00f3n de fase hadr\u00f3n-quark a alt\u00edsima densidad. La Cromodin\u00e1mica Cu\u00e1ntica (CDC), la Teor\u00eda de las Interacciones Fuertes que ocurren dentro de los nucleones<\/a><\/a> (protones<\/a> y neutrones<\/a>), concibe te\u00f3ricamente la idea de la transici\u00f3n de fase hadr\u00f3n-quark a temperaturas y\/ o densidades extremadamente altas con el consecuente desconfinamiento de quarks<\/a> y gluones<\/a><\/a>, que formar\u00edan una especie de \u201csopa \u201c. Sin embargo, los quarks<\/a> libres no se han encontrado a\u00fan, en uno u otro l\u00edmite, en ning\u00fan experimento terrestre.<\/p>\n La \u201csopa\u201c que mencionamos antes, se conoce como Plasma Quark-Glu\u00f3n ( PQG ). En el l\u00edmite de altas temperaturas, el PQG est\u00e1 tratandose de obtenerse en el laboratorio y existen fuertes indicios de que se logre con \u00e9xito experimentos de altas energ\u00edas como el Colisionador Relativista de Iones Pesados (conocido por sus siglas en ingles como RHIC) de Brookhaven, New York. (De hecho, como m\u00e1s arriba queda reflejado, ya se ha conseguido).<\/p>\n Por otro lado, se espera que a trav\u00e9s de observaciones astron\u00f3micas se compruebe que la transici\u00f3n a altas densidades se hubiese producido en el interior de alguna EN. Esto se debe a que los valores de densidades estimados para que dicha transici\u00f3n tuviese lugar coinciden con densidades del orden de 3-12<\/sup> \u03c10 (siendo \u03c10 \u0303 0, 17 fm y \u02c9 \u00b3 la densidad de equilibrio nuclear) que son t\u00edpicas del interior de las ENs. Los c\u00e1lculos basados en diferentes ecuaciones de estado de la materia nuclear muestran estos resultados, por lo que ser\u00eda razonable que el n\u00facleo de las ENs estuviese formado por materia de quarks<\/a>.<\/p>\n De existir, al ser m\u00e1s densa, la estrella de Quarks estaria entre la de N y el A.N.<\/p>\n Recientemente, la relaci\u00f3n entre campo magn\u00e9ticos y materia densa est\u00e1 atrayendo la atenci\u00f3n de los astrof\u00edsicos, especialmente despu\u00e9s de las observaciones de emisiones peculiares de pulsares an\u00f3malos de rayos X<\/a><\/a>, que se interpretan como ENs en rotaci\u00f3n, y de emisiones de radiaci\u00f3n \u03b3 de baja energ\u00eda de los llamados repetidores de rayos \u03b3 suaves ( SGRs \u2013 so\u0192t gamma-ray repeaters ). El motor central de esas radiaciones podr\u00eda ser un campo magn\u00e9tico mayor que 4 x 10\u00b9\u00b3 Gauss, que es el campo cr\u00edtico previsto por la Electrodin\u00e1mica Cu\u00e1ntica.<\/p>\n Muchas observaciones astron\u00f3micas indirectas s\u00f3lo se explicar\u00edan a trav\u00e9s de la existencia de campos magn\u00e9ticos muy intensos en los n\u00facleos de ENs\u00a0 en EQs, de manera que el papel que juega el campo magn\u00e9tico en la ME a\u00fan constituye un problema abierto y de sumo inter\u00e9s en la Astrof\u00edsica.<\/p>\n <\/p>\n Son muchos los misterios quen contiene el Universo y, nosotros, debemos recorrer los caminos para desvelarlos. En la superconductividad electromagn\u00e9tica usual, un campo magn\u00e9tico suficientemente fuerte destruye el estado superconductor. Para la superconductividad de color no existe a\u00fan un consenso de c\u00f3mo, la presencia del campo magn\u00e9tico, podr\u00eda afectar al apareamiento entre los quarks<\/a>.<\/p>\n Existen trabajos que describen de manera breve la materia extra\u00f1a, con el objetivo de explicar su formaci\u00f3n en el interior de una EN y entender la composici\u00f3n y caracter\u00edsticas de una EQ. Han utilizado el modelo fenomenol\u00f3gico de bag del Massachussets Institute of Technology (MIT) para encontrar las ecuaciones de estado de la ME en condiciones determinadas, comprobando la estabilidad de la misma, frente a la materia de quarks<\/a> ordinaria formada s\u00f3lo por quarks<\/a> u y d. Y piensan presentar, adem\u00e1s, algunas candidatas posibles a EQs seg\u00fan observaciones astrof\u00edsicas. Por \u00faltimo, trataran de entender la superconductividad de color y la influencia del campo magn\u00e9tico intenso en las fases superconductoras.<\/p>\n <\/p>\n Materia de Quarks:<\/strong><\/p>\n Uno de los mayores logros alcanzados por los f\u00edsicos en el \u00faltimo siglo, fue la construcci\u00f3n del Modelo Est\u00e1ndar en la f\u00edsica de part\u00edculas elementales. Este modelo sostiene que la materia en el Universo est\u00e1 compuesta por fermiones<\/a><\/a>, divididos en quarks<\/a> y leptones<\/a><\/a>, que interact\u00faan a trav\u00e9s de los llamados bosones<\/a><\/a> de calibre: el fot\u00f3n<\/a> (interacci\u00f3n electromagn\u00e9tica), los bosones<\/a><\/a> W\u00b1 y Z\u00ba (interacci\u00f3n d\u00e9bil), y 8 tipos de gluones<\/a><\/a> (interacci\u00f3n fuerte). Junto con los bosones<\/a><\/a> de calibre, existen tres generaciones de fermiones<\/a><\/a>: ( v e, e ), u, d ); ( v\u00b5, \u00b5 ), ( c, s ) ; ( v\u2026.); y sus respectivas antipart\u00edculas. Cada \u201c sabor \u201c de los quarks<\/a>, up ( u ), down ( d ), charme ( c ), strange ( s , top ( t ) y bottom ( b), tiene tres colores ( el color y el sabor son n\u00fameros cu\u00e1nticos ). La part\u00edcula que a\u00fan no ha sido descubierta experimentalmente es el bos\u00f3n<\/a> de Higgs<\/a><\/a>, que cabe suponer ser\u00eda responsable del origen de la masa de las part\u00edculas.<\/p>\n Los quarks<\/a> son los componentes fundamentales tanto de los hadrones<\/a><\/a> fermi\u00f3n<\/a><\/a>icos (bariones<\/a> formados por la combinaci\u00f3n de tres quarks<\/a>) como de los bos\u00f3nicos (mesones<\/a><\/a> formados por un quark<\/a> y un antiquark). ES sabido que el n\u00facleo de un \u00e1tomo est\u00e1 compuesto por nucleones<\/a><\/a> (protones<\/a> y neutrones<\/a>) que a su vez est\u00e1n compuestos por quarks<\/a> (prot\u00f3n<\/a><\/a> = udd). David Gross y Franks Wilczek y David Politzer, descubrieron te\u00f3ricamente que en la CDC el acoplamiento efectivo entre los quarks<\/a> disminuye\u00a0 a medida que la energ\u00eda entre ellos aumenta (libertad asint\u00f3tica<\/a><\/a>). La elaboraci\u00f3n de esta teor\u00eda permiti\u00f3 que recibieran el Premio Nobel de F\u00edsica en el a\u00f1o 2004. En los a\u00f1os 60, la libertad asint\u00f3tica<\/a><\/a> fue comprobada experimentalmente en el Acelerador lineal de Stanford.<\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n Podemos imaginar a los Quarks, confinados dentro de los protones<\/a> y neutrones<\/a> nadando en una sopa de Gluones.<\/p>\n Sin embargo, la CDC no describe completamente el deconfinamiento en un r\u00e9gimen de alta densidad y baja temperatura, debido a su complejidad matem\u00e1tica y a su naturaleza no lineal para bajas energ\u00edas. No obstante, es posible recurrir a una descripci\u00f3n fenomenol\u00f3gica para intentar entender la f\u00edsica de la formaci\u00f3n de la materia de quarks<\/a> en las ENs. La materia de quarks<\/a>, es decir, el plasma<\/a><\/a> de quarks<\/a> deconfinados y gluones<\/a><\/a>, es una consecuencia directa de la libertad asint\u00f3tica<\/a><\/a> cuando la densidad bari\u00f3nica o la temperatura son suficientemente altas como para considerar que los quarks<\/a> son part\u00edculas m\u00e1s fundamentales que los neutrones<\/a> o protones<\/a>. Esta materia, entonces, dependiendo de la temperatura y del potencial qu\u00edmico (\u00b5) de los quarks<\/a>, aparecer\u00eda esencialmente en dos reg\u00edmenes. Uno de ellos, el PQG, constituir\u00eda la fase \u201ccaliente\u201d\u00a0 de la materia de quarks<\/a> cuando T >> \u00b5 constituyendo la mencionada ME, que se formar\u00eda en el interior de las Ens. Esta transici\u00f3n de fase estar\u00eda ocurriendo en el Universo cada vez que una estrella masiva explotara en forma de supernova, con la consecuente aparici\u00f3n de una EN.<\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n El observatorio Chandra de rayos X<\/a><\/a> de la NASA tambi\u00e9n encontr\u00f3 dos estrellas inusuales: la fuente RX J1856.5-3754 con una temperatura de 105\u00a0<\/sup> K y la fuente 3C58 con un per\u00edodo de 65 ms. RX J1856.5-3754 es demasiado peque\u00f1a para ser una EN convencional y 3C58 parece haberse enfriado demasiado r\u00e1pido en el tiempo de vida que se le estima.<\/p>\n Combinando los datos del Chandra y del telescopio espacial Hubble<\/a><\/a>, los astr\u00f3nomos determinaron que RX J1856. 5 \u2013 3754 radia como si fuera un cuerpo s\u00f3lido con una temperatura de unos 1x 10 exp5. \u00baC y que tiene un di\u00e1metro de alrededor de 11 km, que es un tama\u00f1o demasiado peque\u00f1o como para conciliarlo con los modelos conocidos de las Ens.<\/p>\n Las observaciones realizadas por el Chandra sobre 3C58 tambi\u00e9n produjeron resultados sorprendentes. No se pudo detectar la radiaci\u00f3n que se esperaba en la superficie de 3C58, una EN que se cree producto de la explosi\u00f3n de una supernova vista por astr\u00f3nomos japoneses y chinos en el a\u00f1o 1181 de nuestra era. Se lleg\u00f3 a la conclusi\u00f3n de que la temperatura de la estrella, de menos de un mill\u00f3n de grados Celsius, era un valor mucho menor que el que predice el modelo. Estas observaciones incrementan la posibilidad de que los objetos estelares mencionados sean verdaderas \u00a1Estrellas de Quarks!<\/p>\n A m\u00ed, no me sorprender\u00eda nada.<\/p>\n emilio silvera<\/em><\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/1.bp.blogspot.com\/-mOTyaHVI0Cw\/UDHfa2zasbI\/AAAAAAAAKQQ\/54YIGyhfPaE\/s400\/Colisiones-con-iones-de-plomos-informan-sobre-los-primeros-estados-de-la-materia_image365_.jpg\")
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