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22/7/07 - DJ:

Los agujeros negros dispararían la autodestrucción de estrellas

El destino de las estrellas que están muy cerca de los agujeros negros podría ser más violenta de los previamente pensado. No sólo sufren la tremenda gravedad del agujero, sino que el proceso puede iniciar una explosión nuclear que desgarra a la estrella desde adentro, según un nuevo estudio.

Ilustración:NASA/CXC/M.Weiss;X-ray:NASA/CXC/MPE/S.Komossa et al.; Optical: ESO/MPE/S.Komossa

Los científicos saben que las estrellas cercanas a un agujero negro supermasivo se ve desgarrada por su gravedad. Se puede ver una animación de una estrella en interacción con un agujero negro (formato mov) en el sitio de Chandra.

Ahora, un par de físicos dicen que este desigual tirón no es el único riesgo de las estrellas. El proceso podría también desencadenar una explosión nuclear suficiente para destruir a la estrella desde adentro.

Matthieu Brassart y Jean-Pierre Luminet del Observatorio de París en Meudon, Francia, llevaron a cabo simulaciones computacionales de los momentos finales de la vida de una estrella cercana a un agujero supermasivo.

Cuando la estrella se encuentra suficientemente cerca, las fuerzas desiguales (más fuerte en las partes más cercanas) aplastan la estrella a la forma de un panqueque. Algunos estudios previos sugerían que este aplanamiento incrementaría la densidad y temperatura dentro de la estrella lo suficiente como para disparar intensas reacciones nucleares que la desgarrarían.

Pero otros estudios sugirieron que la situación sería complicada por las ondas de choque generadas durante el aplanamiento y que la explosión nuclear no debería ocurrir.

Las nuevas simulaciones investigaron los efectos de las ondas de choque en detalle, y encontraron que aunque se incluyan sus efectos, las condiciones favorecen la explosión nuclear.

Aunque la explosión destruya la estrella, salva algo de la materia de la estrella de ser devorada por el agujero negro, ya que la explosión es suficientemente poderosa como para lanzar parte de la materia fuera del alcance del agujero, según explica Brassart.

El devoramiento de estrellas por agujeros negros podría haber sido visto ya, aunque en un estado más tardío. Se piensa que varios meses luego del evento que desgarra a la estrella, su materia -que ha estado espiralando a través del agujero- emite luy ultravioleta y rayos-X.

La nave GALEX de NASA podría haber visto ya un evento semejante (ver Black hole seen devouring star in best detail yet). Otro evento podría haber sido visto por los observatorios orbitales de ESA (ver Giant Black Hole Rips Star Apart)

Si las estrellas cercanas a un agujero negro realmente explotan, podrían, en principio, permitir que estos eventos se detecten en un estadío anterior, dice Jules Halpern de la Universidad de Columbia. "Podría hacer posible ver la alteración de la estrella inmediatamente si se calienta lo suficiente".

Brassart agrega que "Quizás pueda ser observado en rayos-X y rayos gamma, pero es algo que necesita ser más estudiado".

Chris Fryer, investigador de supernovas en el Laboratorio de Los Alamos, dice que las muertes de estas estrellas son difíciles de simular y que no está seguro que los investigadores hayan probado su caso.

Pero si estas explosiones ocurren, futuras observaciones, como el LSST (Large Synoptic Survey Telescope), que detectará gran cantidad de supernovas, podrían encontrar explosiones de este tipo.

Fuentes y links relacionados


  • NewScientist.com:Black holes trigger stars to self-destruct, por David Shiga

  • Paper:Shock waves in tidally compressed stars by massive black holes, M. Brassart, J.-P. Luminet (Laboratoire Univers & Theories, Observatoire de Paris-Meudon), 4 pages, 45 figures, submitted to Astron. Astrophys



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