Estrella de neutrones

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Estrellas de Neutrones. Son remanentes estelares que han alcanzado el fin de su viaje evolutivo a través del espacio y el tiempo.

Nacimineto de las Estrellas de Neutrones

Las estrellas de neutrones son remanentes estelares que han alcanzado el fin de su viaje evolutivo a través del espacio y el tiempo. Estos objetos tan interesantes nacen de estrellas anteriormente gigantes que crecen de cuatro a ocho veces el tamaño del Sol antes de explotar en supernovas catastróficas. Después de la explosión, las capas exteriores de una estrella salen despedidas al espacio, permaneciendo el núcleo pero sin volver a producir fusión nuclear. Sin presión exterior de la fusión para contrarrestar el empuje interior de la gravedad, la estrella se condensa y se colapsa.

Formación de una Estrella de Neutrones

A pesar de su pequeño diámetro (alrededor de 12,5 millas, o 20 kilómetros) las estrellas de neutrones pueden presumir de contener 1,5 veces la masa del Sol, por lo que son increíblemente densas. Un solo trozo de materia de estrella de neutrones con el tamaño de un terrón de azúcar pesaría cien millones de toneladas en la Tierra.

La casi incomprensible densidad de una estrella de neutrones hace que protones y electrones se combinen en neutrones: el proceso del cual toman su nombre. La composición de sus núcleos es desconocida, pero es probable que consistan en un superfluído de neutrones o algún estado de la materia desconocido.

Las estrellas de neutrones contienen un empuje gravitatorio extremadamente fuerte, mucho mayor que el de la tierra. Esta fuerza gravitatoria es particularmente impresionante dado el pequeño tamaño de la estrella. Durante su formación, las estrellas de neutrones rotan en el espacio. A medida que se comprimen y encogen, el giro en espiral se acelera debido a la conservación del momento angular, el mismo principio que hace que una patinadora gire a mayor velocidad cuando acerca sus brazos al pecho.

Características

La principal característica de las estrellas de neutrones es que resisten el colapso gravitatorio mediante la presión de degeneración de los neutrones, sumado a la presión generada por la parte repulsiva de la interacción nuclear fuerte entre bariones. Esto contrasta con las estrellas de secuencia principal, que equilibran la fuerza de gravedad con la presión térmica originada en las reacciones termonucleares en su interior.

Actualmente no se sabe si el núcleo de una estrella de neutrones tiene la misma estructura que sus capas externas o si, por el contrario, está formado por plasma de quarks_gluones. Lo cierto es que las altísimas densidades que se dan en la zona central de estos objetos son tan elevadas que no permiten hacer predicciones válidas con modelos informáticos ni con observaciones experimentales.

Las Estrellas de Neutrones también pueden ser llamadas pulsares

Las estrellas de neutrones que tienen una posición tal que el haz de luz apunte directamente hacia la Tierra haciendo que se vea una pulsación. Esto sucede ya que cuando el haz de radiación apunta a la tierra, se detecta, pero mientras da la vuelta, el haz apunta en otra dirección y no es visible en la tierra; justo como en un faro. Por lo tanto, si alguien en la Tierra tiene un receptor de ondas de radio, éste recibirá pulsos regulares con el período igual al de la rotación de la estrella de neutrones. Es por esto que este tipo de estrellas de neutrones son llamadas pulsares.

Descubrimiento

En 1967 el equipo de radioastrónomos liderados por Antony Hewish descubrió los púlsares, trabajo que le valió el Premio Nobel en 1974, los que fueron asociados rápidamente a estrellas de neutrones por T. Gold en 1968. La explicación se basó en que los intensos campos magnéticos estimados para las estrellas de neutrones (del orden de 1012 G) podían dar cuenta de la estabilidad de los pulsos recibidos, y predijo que la frecuencia de los pulsos emitidos debía decaer lentamente en el tiempo, debido a la pérdida de energía rotacional: esto fue luego comprobado al descubrirse la disminución de la frecuencia de los pulsos del púlsar de la Nebulosa del Cangrejo. Este argumento fue puesto sobre firmes bases teóricas por J. Ostriker y J. Gunn en 1969.

Fuentes

• National Geographic Channel / Estrellas de neutrones
• Astronomía de altas energías / Estrellas de neutrones
• El solfista / ¿Qué es una estrella de neutrones?
• ABC / Estrella de neutrones más masiva nunca vista
• Portal planeta / Los últimos suspiros de las estrellas