jueves, 30 de noviembre de 2017

ESTRELLAS DE NEUTRONES

En astronomía, un pulsar o púlsar es una estrella de neutrones que emite radiación pulsante periódica. Los pulsares poseen un intenso campo magnético que induce la emisión de estos pulsos de radiación electromagnética a intervalos regulares relacionados con el período de rotación del objeto.

Las estrellas de neutrones pueden girar sobre sí mismas hasta varios cientos de veces por segundo. Un punto de su superficie puede estar moviéndose alrededor del centro a velocidades de hasta 70.000 km/s.

De hecho, las estrellas de neutrones que giran muy rápidamente se achatan en los polos, a pesar de su enorme gravedad, debido a esta velocidad vertiginosa.


Pulsar de la zona central de la Nebulosa del Cangrejo.
Esta imagen combina imágenes del telescopio HST (rojo),
e imágenes en rayos X obtenidas por el telescopio Chandra (azul)


El efecto combinado de la enorme densidad de estas estrellas con su intensísimo campo magnético (provocado por los protones y electrones de la superficie girando alrededor del centro a enormes velocidades) provoca que, cuando se acercan a la estrella partículas desde el exterior (por ejemplo moléculas de gas o polvo interestelar), estas aceleren a velocidades extremas y realicen espirales cerradísimas hacia los polos magnéticos de la estrella.

Por ello los polos magnéticos son lugares muy violentos en una estrella de neutrones: emiten chorros de radiación que puede ser de radio, rayos X o rayos gamma, como si fueran cañones de radiación electromagnética muy intensa y muy dirigida.

Por razones no muy bien comprendidas, los polos magnéticos de muchas estrellas de neutrones no coinciden con el eje de giro. El resultado es que los "cañones de radiación" de los polos magnéticos no apuntan siempre en la misma dirección, sino que giran con la estrella.

Es posible entonces que, mirando hacia un punto determinado del firmamento, recibamos un "chorro" de rayos X durante un instante. El chorro aparece cuando el polo magnético de la estrella mira hacia la Tierra, pero deja de apuntarnos en una milésima de segundo según la estrella gira, para aparecer de nuevo cuando el mismo polo vuelve a apuntar hacia la Tierra.

Lo que percibimos entonces desde ese punto del cielo son pulsos de radiación con un período muy exacto, repetidos una y otra y otra vez (lo que se conoce como "efecto faro") cada vez que el chorro se orienta hacia nuestro planeta. Por eso este tipo de estrellas de neutrones "pulsantes" se denominan púlsares (del inglés Pulsating star, "estrella pulsante"). Si la estrella está orientada de manera adecuada, podemos detectarlas y analizar su velocidad de giro. La pulsación de estos objetos lógicamente disminuye a la vez que lo hace su rotación.

A pesar de ello, la extrema constancia de ese período, en algunos pulsares, ha hecho que sean usados para calibrar relojes de precisión.

El siguiente diagrama esquemático de un púlsar muestra las líneas de campo magnético en blanco, el eje de giro en verde y los dos "chorros de radiación" de los polos en azul.

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