jueves, 22 de diciembre de 2011

Estrellas de neutrones.cuaderno de bitácora 37/58

Un pulsar, es una estrella de neutrones , si, neutrones ,está formada por una parte de la esencia de la materia. En un átomo nos encontramos a los protones y neutrones en el núcleo, unidos por la fuerza fuerte, y a los electrones pululando alrededor del núcleo unidos a éste por la fuerza electromagnética ya que los protones poseen carga positiva y los electrones carga negativa ,las cargas opuestas se atraen pero la velocidad de los electrones alrededor del núcleo consigue mantenerlos en órbita,y las cargas positivas de los protones (que tienden a repelerse ) es contrarrestada por la fuerza fuerte, ( de ahí su nombre, ya que es la mas poderosa del universo en las distancias cortas , como los perfumes ,jejejejejeje) Una vez conocido el funcionamiento básico de los átomos( muy por encima),las estrellas de neutrones están formadas por la parte neutra del átomo (hablando de electromagnetismo) , los neutrones reaccionan a la fuerza fuerte y a la fuerza débil (nos centraremos hoy en la fuerte y por qué puede formar estrellas de este tipo ). La fuerza fuerte actúa sobre cualquier cuerpo con masa a muy corta distancia, lo mas parecido a esta fuerza es la gravedad,con la diferencia sutil de que la gravedad actúa a muy largas distancias y no a muy cortas, aunque el electromagnetismo también actúa como atrayente y repelente pero las cuatro fuerzas del universo tienen maneras, momentos, lugares y condiciones especiales de actuar," para tener una referencia" ( para iniciados).

Después de una pequeña explicación sobre como se comporta cada parte del átomo, pasamos a explicar como se forma una estrella de neutrones y por que. Una estrella de neutrones se forma al explotar una estrella masiva que se llama supernova.Las hay de varios tipos según su masa (cantidad de materia posee) , a nuestro sol lo tomamos como referencia para tener una ligera idea de como son las demás estrellas y objetos en el universo,cuando hablamos de dos masas solares ,queremos decir que es dos veces mas pesado que el sol aunque no siempre tiene que ser mas grande, ¿Por que ? un ejemplo : pesa lo mismo un kilo de paja y un kilo de plomo ,pero su volumen no es el mismo,la paja no es tan densa como el plomo y entre cada rama de paja hay mucho aire ,sus átomos están muy separados entre si, e incluso la composición de los átomos es diferente ,el plomo posee mas protones u neutrones en su núcleo que la paja , de ahí que si cogemos la misma cantidad de uno u otro en la mano notaremos la diferencia de peso entre la paja y el plomo ( a eso se le llama densidad ). Una estrellas de neutrones no mide mas de 10 o 20 kilómetros de diámetro ,pero su brillo ,alcanza lo suficiente para que las llamemos " faros estelares". Hay que hacer un ejercicio de imaginación para hacerse a una idea de lo que os voy a decir ahora : Estas estrellas están formadas ,por lo tanto, por neutrones invisibles a simple vista ,puntitos atómicos ,todos puntitos por el efecto de la fuerza mas fuerte del universo a cortas distancias , 20 kilómetros en circunferencia( en una pelota) donde una pequeña cucharadita de esta estrella pesaría más que nuestro propio planeta y que al mismo tiempo pueden llegar a rotar cientos de veces por segundo( osea si se pudiera vivir allí un día seria mas corto que un segundo) Este giro es provocado por el sentido de dirección de los materiales expulsados por la supernova.

Las supernovas que originan la formación de cúmulos de polvo estelar para que sea posible formar estrellas de neutrones son de tipo II o mas pequeñas ,el por qué explota una supernova es de lo mas lógico y fascinante pero su proceso es bastante complicado si quiero explicarlo con perfección,pero lo dejaremos para una nueva entrada en el blog, por ahora diré que es a causa de la imposibilidad de aguantar su propio peso y eso crea una reacción nuclear en cadena que hace que la estrella explote con una energía increíble, así esparce sus restos hacia el espacio. Después, en un proceso que dura millones de años éstos restos se van condensando y uniendo a los que tienen mas cercanos , siendo éste el proceso precursor de otras estrellas ,sistemas solares y multitud de planetas. En el centro de la explosión de supernova tipo II, quedan los restos del núcleo mas pesado de esa estrella que ha soportado el empuje final, aquí queda un núcleo increíblemente denso de hierro y otros metales, la masa de ese cuerpo es tan densa que sigue generando una fuerza gravitatoria descomunal y esto genera que se siga haciendo cada vez mas pequeña ,aumentando así su temperatura hasta el punto ,en que los protones y electrones se convierten en neutrones al combinarse. Su velocidad de rotación (cientos de veces por segundo y su brillo con fotones de energía impresionante ,llamados fotones alfa) es su medio de evitar entrar en colapso, y si siguiera colapsando,la estrella generaría tal cantidad de gravedad que aplastaría a los propios neutrones partiendolos en sus formas mas pequeñas ,los quarks( se especula la existencia de estrellas de quarks ,pero no se ha podido confirmar ).Se cree que una estrella de neutrones mayor a tres masas solares ,no puede detener el colapso de si misma (aplastamiento) y que al ser imposible evitarlo se llegan a formar los conocidos agujeros negros , ya que llega a romper la estructura del espacio tiempo cayendo en no se sabe donde ni cuando "infinitamente" a la singularidad. Recordemos que la gravedad es la distorsión del tejido espacio tiempo. Por lo tanto las estrellas enanas blancas son los que acaban siendo ( no todas) las de neutrones y estas a su vez llegan a ser los futuros agujeros negros (tampoco todas) . Todas las estrellas son un claro ejemplo de equilibrio , en este caso no podía ser menos , el equilibrio se encuentra entre la fuerza de unión de la gravedad y la fuerza de repulsión que es generada por las propias reacciones nucleares del interior de todas las estrellas .

A poco no es maravilloso y fascinantemente increíble que estos sucesos enormemente brutales sucedan ? pero no menos increíble es que a través de la ciencia y el conocimiento profundo de la estructura de la materia ,podamos explicarlo ,sentados en nuestro humilde planeta enmedio de este basto, inmenso, y explosivo universo , éste que gracias a él y a sus leyes de control nos brinda la posibilidad de contemplarse a si mismo( Nosotros.)

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