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La danza de la destrucción: el choque de 2 estrellas de neutrones observado por primera vez en la historia

Ciencia

Por: pijamasurf - 10/17/2017

Astrónomos atestiguaron por primera vez en la historia la colisión de 2 estrellas de neutrones, uno de los fenómenos más violentos del universo, no exento de cierta inesperada poesía

Entre los muchos fenómenos sorprendentes que ofrece el espacio exterior (muchos de ellos todavía incomprensibles y algunos incluso desconocidos), los astrónomos del Observatorio de Interferometría Láser de Ondas Gravitatorias (LIGO, por sus siglas en inglés) atestiguaron uno que sin duda excede nuestra imaginación y nos recuerda la magnitud de las fuerzas que circulan a cada instante en el cosmos. 

Se trató de la colisión de dos estrellas de neutrones, uno de los fenómenos más violentos que pueden ocurrir en el universo y que, por la energía implicada en el choque, culmina con el colapso de ambas estrellas en un agujero negro.
Entre las estrellas conocidas por el ser humano, las de neutrones son las de menor tamaño, con un diámetro que suele oscilar entre los 20km. En parte, sus dimensiones se deben a que las estrellas de neutrones son el núcleo colapsado de una estrella mayor, lo cual a su vez, aunque pequeñas, las hace también las más densas de entre las conocidas, con una masa que puede llegar a ser el doble de la de nuestro sol. Por otro lado, se les llama "de neutrones" porque esa es casi la única partícula subatómica que las compone, luego del efecto combinado de la explosión de supernova de una estrella masiva que les da origen y el colapso gravitatorio sobre su núcleo.

En el caso de la colisión observada, las protagonistas fueron dos estrellas de neutrones localizadas a 130 millones de años luz de la Tierra, con una masa ligeramente superior a la del Sol y, al momento en que inició la observación, con poco más de 300km de distancia entre sí. Los astrónomos recibieron la alerta sobre el suceso porque ambas estrellas empezaron a girar a tal velocidad que el espacio-tiempo comenzó a alterarse. Al principio, los astros giraban 20 veces por segundo alrededor uno del otro; 100 segundos después, los giros eran de 2 mil veces por segundo, acercándose cada vez más, en una especie de danza fatal e inesperadamente hermosa en su destrucción inminente. Un par de segundos después, el telescopio espacial Fermi de la NASA registró una ráfaga intensa de rayos gamma y restos de materia cósmica. 

Esta animación de la NASA ayuda a ilustrar el fenómeno:

Según dice Hannah Devlin en The Guardian, no sin cierto laconismo, “lo que pasó después es incierto”. Hasta ahora la teoría dicta que, al colisionar dos estrellas de neutrones, ambas desaparecerían en el agujero negro creado por su choque. Sin embargo, en esta ocasión dicho agujero negro tiene un tamaño menor al esperado. De cualquier manera, esta es también la primera ocasión en que se atestigua el surgimiento de un agujero negro, lo cual tampoco es un hecho menor, según acotó David Shoemaker, vocero de LIGO.

Por otro lado, los instrumentos de observación detectaron la presencia de elementos pesados como el oro y el platino después de la colisión, con lo cual se ha confirmado la idea –hasta ahora sólo teórica– de que la creación de este tipo de metales requiere de un choque con la suficiente energía como para añadir neutrones a un núcleo atómico.

Los resultados de estas observaciones fueron publicados el pasado 16 de octubre en distintas revistas especializadas. El evento es considerado uno de los más afortunados en la historia de la astrofísica moderna, con el añadido poético de que dicha explosión mostró también como se produce el elemento oro en una explosión cósmica.

 

También en Pijama Surf: Esta es la primera imagen de un agujero negro (y es bastante poética)

Imágenes de las extrañas luces verdes y azules durante del temblor en México

Ciencia

Por: pijamasurf - 10/17/2017

Muchos avistamientos de luces verdes y azules durante el terremoto: ¿a qué se debe este fenómeno?

Las luces aparecieron antes y durante del temblor, como heraldos del estremecimiento.

El fuerte terremoto que sacudió a México, superior a 8 grados en la escala de Richter, con epicentro en Chiapas, la noche del 7 de septiembre dejó un relativamente profuso avistamiento de las llamadas luces de terremotos, destellos comúnmente azules o verdes (pero a veces también globos de luz de colores distintos) que aparecen antes y durante el seísmo. Este fenómeno ha sido registrado durante diversos terremotos desde hace siglos, pero sólo hasta hace poco se logró explicar científicamente. Antes de esto era conocido como "luces fantasmas de los terremotos" y algunos aficionados a las teorías de conspiración lo vinculaban a programas secretos del gobierno de Estados Unidos, algo que hoy parece completamente inverosímil.

Los destellos no siempre aparecen antes o durante los temblores, y se deben a deslizamientos del suelo cerca de las fallas geológicas que generan una carga eléctrica.

 

Un trabajo publicado en el Seismological Research Letters, basado en observación y documentación de 65 terremotos en los últimos 4 siglos, analizó las circunstancias geológicas de cada uno para encontrar cualquier patrón discernible. Lo que hallaron fue que las luces de terremoto aparecen desproporcionadamente antes o durante los temblores, en lugar de después.

"El proceso comienza de manera profunda en la corteza, donde las rocas están sujetas a altos niveles de estrés, antes de que el estrés se libere para producir un terremoto”, apuntan. Al parecer, este estrés puede romper pares de átomos de oxígeno con carga negativa que están vinculados en enlaces de peróxido. Cuando esto sucede, se libera cada uno de los iones de oxígeno, y éstos pueden fluir entre las grietas de la roca hacia la superficie. Los investigadores piensan que, en ese momento, grupos de alta densidad de estos átomos cargados ionizan bolsas de aire y forman un gas cargado (un plasma) que emite luz. 

Los científicos han producido artificialmente rayos en el cielo, agitando la tierra de tal forma que se creen grietas. Cuando la tierra se resquebraja, se produce un aumento de carga eléctrica. Generalmente, estas luces se vinculan con terremotos de magnitud de más de 5 grados Richter.