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Estrella de neutrones "El regalo que seguirá dando"

Estrella de neutrones "El regalo que seguirá dando"
Las estrellas de neutrones son los núcleos condensados y quemados que quedan cuando las estrellas masivas se quedan sin combustible, explotan y mueren. Crédito de la imagen: (AFP Photo / HO)

Por Mariëtte Le Roux, para AFP Octubre 16 de 2017



París (AFP) - El mundo de la astrofísica está lleno de explosiones después de la primera observación de dos estrellas de neutrones que se fusionaron en un accidente catastrófico que dejó un rico rastro de escombros para que los científicos pudieran examinarlo.

Aquí hay tres cosas que el evento nos contó sobre el Universo en el que habitamos:

- Mina de oro cósmica -

Por fin, los científicos ahora pueden identificar la fuente de al menos la mitad del oro, el platino, el plomo y otros elementos pesados ​​en el cosmos.

"El oro en su anillo de bodas probablemente provino de una fusión de estrellas de neutrones en nuestra parte de la galaxia que ocurrió hace cinco mil millones de años antes de que naciera nuestro Sol. Y el mercurio en sus rellenos", dijo el co-descubridor Patrick Sutton de Cardiff Universidad.

Cuando el Universo surgió del "Big Bang", consistió principalmente en hidrógeno y helio, los elementos más ligeros de la Tabla Periódica.

Los elementos más pesados, desde el carbono en nuestros cuerpos hasta el oxígeno que respiramos, se formaron más tarde mediante reacciones nucleares en los núcleos de estrellas que fusionan átomos juntos.

Pero el elemento más pesado que puede hacer una estrella, dicen los científicos, es el hierro: el número 26 en la Tabla periódica de más de 100 entradas.

Una fuente teórica para los elementos más pesados ​​es la explosión de supernovas que ocurren cuando las estrellas masivas se quedan sin combustible y mueren.

Pero no hay suficientes explosiones, y material insuficiente producido por ellas, para explicar más de la mitad de los elementos pesados ​​del Universo.

Otra fuente teorizada fueron las fusiones de estrellas de neutrones.

Ahora, los telescopios han descubierto evidencia de elementos pesados ​​recién sintetizados en las explosiones de luz de un accidente catastrófico.

"Por primera vez, vemos evidencia inequívoca de una mina cósmica que está forjando cerca de 10,000 masas terrestres de elementos pesados", dijo Mansi Kasliwal, del Instituto Tecnológico de California, otro miembro del equipo global.

- Radiación -

Otro misterio resuelto: ahora se sabe que las roturas de estrella de neutrones son una fuente para los destellos brillantes de radiación de alta energía conocidos como explosiones de rayos gamma.

Primero detectados por los satélites estadounidenses en la década de 1960, se sospechó que al principio eran explosiones de bombas nucleares rusas en el espacio.

Cuando esa teoría colapsó, las fusiones de estrellas de neutrones fueron vistas como otra fuente potencial.

El 17 de agosto de este año, los telescopios detectaron una ráfaga de rayos gamma poco espectacular: breve y atenuada de lo habitual.

El flash podría fácilmente haberse ignorado si no fuera por el hecho de que se produjo tan solo 1,7 segundos después de que los instrumentos de ondas gravitacionales ocurrieron sobre la espiral de muerte de dos estrellas de neutrones exactamente en el mismo lugar.

"Esto es, si quieres, una pistola humeante", dijo Sutton.

"Ahora está claro que las estrellas de neutrones binarios son una fuente de las pequeñas explosiones de rayos gamma", aunque también puede haber otros orígenes.

- Universo en expansión -

Los científicos saben que el cosmos se está expandiendo, pero averiguar qué tan rápido ha sido un desafío.

Si podemos determinar la tasa, podemos determinar la edad del Universo y la cantidad de materia que contiene.

Al medir el tamaño de las ondas gravitacionales emitidas por un evento monstruoso, como una fusión de agujeros negros o estrellas de neutrones, los científicos pueden deducir teóricamente lo lejos que sucedió.

De manera similar, el examen de un flash de rayos gamma debería revelar el "corrimiento al rojo" de la fuente y, por lo tanto, la velocidad a la que se está moviendo. Redshift es una medida de la longitud de onda cambiante de la luz que se aleja de un observador.

En el avance del 17 de agosto, los científicos observaron los rayos gamma y las ondas gravitacionales de la misma fuente por primera vez, lo que les permitió hacer una estimación fresca, aunque preliminar, de la rapidez con que el Universo se está expandiendo.

Por ahora, el número sigue estando sujeto a grandes "incertidumbres estadísticas", y necesita refinarse observando más accidentes con estrellas de neutrones, dijeron los equipos.

- Al infinito y más allá -

Los científicos esperan usar datos de fusiones de estrellas de neutrones para aprender más sobre las leyes de la naturaleza, y cómo se comporta la materia en ambientes tan extremos.

"Desde informar modelos detallados del funcionamiento interno de las estrellas de neutrones y las emisiones que producen, a la física más fundamental, como la relatividad general, este evento es tan rico", dijo David Shoemaker, jefe de la colaboración LIGO que ayudó a detectar el aplastamiento celestial .

"Es un regalo que seguirá dando (frutos)".

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1 comentario - Estrella de neutrones "El regalo que seguirá dando"

pachy_c2a
Vamos todavía, un pasito más, cada vez menos para una teoría unificadora del todo..