Estrella de Neutrones

Estrella de neutrones , cualquiera de una clase de estrellas compactas extremadamente densas que se cree que están compuestas principalmente de neutrones . Las estrellas de neutrones tienen típicamente unos 20 km (12 millas) de diámetro. 

Sus masas oscilan entre 1,18 y 1,97 veces la del Sol , pero la mayoría son 1,35 veces la del Sol. Por lo tanto, sus densidades medias son extremadamente altas, alrededor de 10 14 veces la del agua. 

Esto se aproxima a la densidad dentro del núcleo atómico y, de alguna manera, una estrella de neutrones puede concebirse como un núcleo gigantesco. 

No se sabe definitivamente qué hay en el centro de la estrella, donde la presión es mayor; las teorías incluyen hiperones, kaones y piones. 

Las capas intermedias son en su mayoría neutrones y probablemente están en un Estado “superfluido” . 

El exterior 1 km (0,6 millas) es sólido, a pesar de las altas temperaturas, que puede ser tan alto como 1.000.000 K . 

La superficie de esta capa sólida, donde la presión es más baja, está compuesta por una forma de hierro extremadamente densa .

Pulsar de Geminga, fotografiado en longitudes de onda de rayos X por el observatorio de rayos X XMM-Newton en órbita terrestre.  El par de "colas" de rayos X brillantes delinean los bordes de una onda de choque en forma de cono producida por el púlsar a medida que se mueve a través del espacio casi perpendicular a la línea de visión (desde la parte inferior derecha a la superior izquierda en la imagen).
Pulsar de Geminga, fotografiado en longitudes de onda de rayos X por el observatorio de rayos X XMM-Newton en órbita terrestre. 
El par de “colas” de rayos X brillantes delinean los bordes de una onda de choque en forma de cono producida por el púlsar a medida que se mueve a través del espacio casi perpendicular a la línea de visión (desde la parte inferior derecha a la superior izquierda en la imagen).Agencia Espacial Europea
Vista de la galaxia de Andrómeda (Messier 31, M31).

BRITANNICA QUIZQuiz de astronomía y espacioEl día en que los rayos directos del Sol cruzan el ecuador celeste se llama:

supernova  estrella neutrón
supernova estrella neutrón Una visión general de las supernovas y las estrellas de neutrones.© Open University

Otra característica importante de las estrellas de neutrones es la presencia de campos magnéticos , superiores a 10 12 gauss ( el campo magnético de la Tierra es de 0,5 gauss), lo que hace que el hierro de la superficie se polimerice en forma de largas cadenas de átomos de hierro. 

Los átomos individuales se comprimen y alargan en la dirección del campo magnético y pueden unirse de un extremo a otro. 

Debajo de la superficie, la presión se vuelve demasiado alta para que existan átomos individuales .

El descubrimiento de los púlsares de 1967 proporcionaron la primera evidencia de la existencia de estrellas de neutrones. 

Los púlsares son estrellas de neutrones que emiten pulsos de radiación una vez por rotación. 

La radiación emitida es por lo general de radio ondas, pero son conocidos también púlsares a emitir en, óptica de rayos X , y rayos gamma longitudes de onda. 

Los periodos muy cortos de, por ejemplo, los púlsares Cangrejo (NP 0532) y Vela (33 y 83 milisegundos, respectivamente) descartan la posibilidad de que puedan ser enanas blancas . 

Los pulsos son el resultado de fenómenos electrodinámicos generados por su rotación y sus fuertes campos magnéticos, como en una dinamo.

 En el caso de los púlsares de radio, los neutrones en la superficie de la estrella se descomponen en protones y electrones.. 

A medida que estas partículas cargadas se liberan de la superficie, entran en el intenso campo magnético que rodea a la estrella y gira junto con ella. 

Aceleradas a velocidades cercanas a la de la luz , las partículas emiten radiación electromagnética por emisión de sincrotrón . 

Esta radiación se libera en forma de intensos rayos de radio desde los polos magnéticos del púlsar .

Vela Pulsar
Vela PulsarEl Vela Pulsar, visto por el Observatorio de rayos X Chandra.NASA / CXC / PSU / G.Pavlov et al.

Muchas fuentes binarias de rayos X, como Hercules X-1, contienen estrellas de neutrones. Los objetos cósmicos de este tipo emiten rayos X por compresión de material de estrellas compañeras acumuladas en sus superficies.Obtenga acceso exclusivo al contenido de nuestra 1768 Primera edición con su suscripción.

Las estrellas de neutrones también se ven como objetos llamados transitorios de radio rotativos (RRAT) y como magnetares. Los RRAT son fuentes que emiten ráfagas de radio únicas pero a intervalos irregulares que van de cuatro minutos a tres horas. 

Se desconoce la causa del fenómeno RRAT. Los magnetares son estrellas de neutrones altamente magnetizadas que tienen un campo magnético de entre 10 14 y 10 15 gauss.

La mayoría de los investigadores creen que las estrellas de neutrones están formadas por Explosiones de supernova en las que el colapso del núcleo central de la supernova se detiene por el aumento de la presión de los neutrones a medida que la densidad del núcleo aumenta a aproximadamente 10 15 gramos por cm cúbico.

 Sin embargo, si el núcleo que colapsa es más masivo que unas tres masas solares, no se puede formar una estrella de neutrones y el núcleo probablemente se convertiría en un agujero negro .