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Transcripción
Las estrellas de neutrones son una de las cosas más extremas y violentas en el universo
Núcleos atómicos gigantes de pocos kilómetros de diámetro
Pero tan masiva como las estrellas
Y le deben su existencia a la muerte de algo majestuoso
Las estrellas existen debido a un delicado balance
La masa de millones de miles de millones de trillones de toneladas de plasma caliente
Están siendo jalados hacia adentro por la gravedad
Y presiona los materiales dentro con tanta fuerza que los núcleos se fusionan
El hidrógeno se fusiona en helio
Esto libera energía la cual empuja contra la gravedad y trata de escapar
Siempre y cuando este balance exista las estrellas son estables
Eventualmente el hidrógeno estará exhausto
Estrellas medianas, como nuestro sol, atraviesan por una etapa gigante
En la cual queman helio en carbón y oxigeno
Hasta que eventualmente se convierten en enanas blancas
Pero en estrellas que tienen muchas veces más la masa de nuestro sol
Las cosas se ponen interesantes cuando el helio esta agotado
Por un momento, el balance de presión y radiación se pierde y la gravedad gana
Presionando aun mas la estrella
El núcleo quema más, y más rápido
Mientras que las capas exteriores crecen cientos de veces
Fusionando elementos cada vez mas pesados
El Carbón se fusiona a Neón en siglos
Neón a Oxigeno en un año
Oxigeno a Silicio en meses
Y Silicio a Hierro en un día
Y después, muerte
El hierro es ceniza nuclear
No tiene energía para transmitir y no puede fusionarse
La fusión se detiene repentinamente
Y el balance termina
Sin la presión hacia el exterior de la fusión
El núcleo es aplastado por el enorme peso de la estrella que tiene encima
Lo que ahora sucede, es asombroso y aterrador
Partículas como los electrones y protones no quieren estar juntos uno del otro
Pero la presión de la estrella en colapso es tanta
Que los electrones y protones se fusionan en neutrones
Los cuales son comprimidos juntos, tan comprimidos como en los núcleos atómicos
Una bola de hierro del tamaño de la tierra
Es comprimida a una bola de materia nuclear pura del tamaño de una ciudad
Pero no solo el núcleo, la estrella entera implosiona
La gravedad jala las capas exteriores hacia dentro a 25% la velocidad de la luz
Esta implosión rebota en el núcleo de hierro
Produciendo una onda de choque que explota hacia afuera
Catapultando el resto de la estrella hacia el espacio
Esto es a lo que llamamos una “Explosión Supernova”
Y esta iluminaria galaxias enteras
Lo que queda de la estrella es ahora una estrella de neutrones
Su masa es alrededor un millon de veces la masa de la tierra
Pero comprimido en un objeto de alrededor 25 Kilometros de ancho
Es tan densa que la masa de todos los humanos vivos cabería en un metro cubico de materia de estrella de neutrones
Eso es aproximadamente mil millones de toneladas en un espacio del tamaño de un cubo de azúcar
Visto de otra manera, eso es como el monte Everest en una taza de cafe
Desde afuera, una estrella de neutrones es increíblemente extrema
Su gravedad es la mas fuerte, aparte de los agujeros negros
Y si fuera un poco mas densa se convertiría en uno
La luz es arqueada alrededor de ella
Esto significa que puedes ver su frente y partes de atrás
Sus superficies alcanzan un millón de grados centigrados
Comparado con miserables 6 mil grados de nuestro sol
Muy bien, veamos dentro de la estrella de neutrones
A pesar de que estos nucleos atomicos gigantes son estrellas
En muchas formas son también como planetas con cortezas solidas sobre un núcleo liquido
La corteza es extremadamente dura
Las capas superiores están hechas de hierro que sobro de la Supernova
Comprimidas juntas en una red cristalina con un mar de electrones fluyendo a través
Yendo mas profundo, la gravedad comprime los núcleos muy cerca el uno del otro
Encontramos cada vez menos y menos protones
Ya que la mayoría se combinaron con los neutrones
Hasta que alcanzamos la base de la corteza
Aquí los núcleos son apretados tan fuerte que empiezan a tocarse
Protones y neutrones se reacomodan formando largos cilindros o sabanas
Núcleos enormes con millones de protones y neutrones con figura como de spaghetti y lasagna
La cual los fisicos llaman “Pasta nuclear”
La"Pasta Nuclear" es tan densa que probablemente sea el material mas fuerte en el universo
Básicamente, irrompible
Incluso pedazos de Pasta dentro de la estrella de neutrones pueden formar montañas
De por lo menos unos cuantos centímetros de alto pero muchas veces tan masivas como los Himalayas
Eventualmente, debajo de la Pasta, alcanzamos el núcleo
No estamos muy seguros que propiedades tiene la materia cuando es comprimida de esta manera
Probablemente los protones y nutrones se disuelven en un océano de Quarks
También llamado “Plasma Quark-Gluon”
Algunos de esos Quarks se convertirán en “Quarks Extraños” formando una especie de “Materia Extraña”
Con propiedades tan extremas que hicimos todo un vídeo acerca de eso
O quizás simplemente siguen siendo protones y neutrones
Nadie sabe por seguro
Y es por eso que aplicamos ciencia
Todo eso son muchas cosas pesadas, literalmente
Asi que vayamos de vuelta al espacio
Cuando las estrellas de neutrones colapsan por primera vez
Comienzan a girar muy muy rapido como una bailarina jalando sus brazos hacia su cuerpo
Las estrellas de neutrones son bailarinas celestiales girando muchas veces por segundo
Esto crea pulsos ya que su campo magnético crea un haz de ondas de radio
La cual pulsa cada vez que gira
Estos Radio Pulsarés son los tipos de Estrellas de Neutrones mejor conocidas
Se conocen alrededor de 2,000 de este tipo en la Vía Láctea
Estos campos magnéticos son los más fuertes en el universo
Un cuatrillon de veces mas fuerte que el de la tierra despues de haber nacido
Son llamados “Magnetares” hasta que se calman un poco
Pero absolutamente el mejor tipo de Estrella de Neutrones es amiga de otra Estrella de Neutrones
Mediante irradiando energía en forma de ondas gravitacionales (Ondulaciones en el espacio-tiempo)
Sus orbitas pueden decaer y entonces pueden chocar y matarse la una a la otra
En una explosion “Killanova” que arroja muchas partes de sus entrañas
Cuando esto sucede, las condiciones son tan extremas que por un momento núcleos pesados son formados de nuevo
No es la fusión poniendo a los núcleos juntos esta vez
Si no que es materia pesada rica en neutrones separándose y reensamblandose
Recientemente aprendimos que probablemente este es el origen de la mayoria de los elementos pesados en el universo
Como el oro, uranio y platino y docenas mas
Así que ahora, dos Estrellas de Neutrones colapsan y se convierten en un agujero negro
Muriendo una vez mas
No solo las estrellas tienen que morir para crear los elementos
Tienen que morir dos veces
Después de millones de años, estos átomos se volverán a combinar dentro de la galaxia
Pero algunos de ellos terminan en una nube que la gravedad va a juntar para formar estrellas y planetas
Repitiendo el ciclo
Nuestro sistema solar es un ejemplo
Y los restos de esas Estrellas de Neutrones que llegaron antes que nosotros
Están alrededor nuestro
Todo nuestro moderno mundo tecnológico
Fue construido a partir de los elementos que las Estrellas de Neutrones hicieron hace eones
Mandando estos atomos en un viaje de 13 mil millones de años
Para juntarse y crearnos y crear nuestro mundo
Y eso, es bastante genial
Hasta que podemos verlos en papel
El calendario 12,020 de la era humana espacial ha llegado
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Y entonces nunca mas
Visita las nubladas ciudades de Venus
El enjambre de ensamblado Dyson en Mercurio
Y cruza los bordes de nuestro sistema solar
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Que tengas un feliz año interestelar, 12,020
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