PROYECTO HUMANO

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    Años después se informa del evento extraordinario que sucedió en la galaxia con un estrella de neutrones.

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    FranciscoBU
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    Años después se informa del evento extraordinario que sucedió en la galaxia con un estrella de neutrones.

    Mensaje por FranciscoBU el Mar Mar 13, 2012 1:23 am

    Años después se informa del evento extraordinario que sucedió en la galaxia con un estrella de neutrones.



    Una estrella de neutrones es lo más parecido a un agujero negro que los astrónomos pueden observar directamente, aplasta medio millón de veces más masa que la Tierra en una esfera del tamaño de una ciudad como Manhattan.

    En octubre de 2010, una estrella de neutrones cerca del centro de nuestra galaxia entro en erupción con cientos de estallidos de rayos-X que fueron impulsados por una andanada de explosiones termonucleares en la superficie de la estrella.


    El observatorio X-ray Timing Explorer (RXTE) Rossi de la NASA capturó las explosiones durante un mes en extremo detalle. Con estos datos, un equipo internacional de astrónomos ha sido capaz de cubrir un espacio de larga data entre la teoría y la observación. “En un solo mes de este sistema único, se ha identificado el comportamiento que no se veía en las observaciones de cerca de 100 estrellas de neutrones durante la ráfaga de los últimos 30 años “, dijo Manuel Linares, un investigador postdoctoral en el Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del Instituto de Tecnología de Massachusetts en Cambridge.

    Él llevó a cabo un estudio de los datos de RXTE que se publicarán en el 20 de marzo en la edición de The Astrophysical Journal. El 10 de octubre de 2010, el satélite INTEGRAL de la Agencia Espacial Europea detectó una transitoria fuente de rayos X en la dirección de Terzan 5, un cúmulo globular de estrellas alrededor de 25.000 años luz de distancia hacia la constelación de Sagitario. El objeto, llamado IGR J17480-2446, se clasifica como un sistema binario de baja masa de rayos X, en el que la estrella de neutrones gira alrededor de una estrella similar al sol y atrae un flujo de la materia de la misma.

    Es la segunda fuente de rayos X que se encuentra en el grupo, Linares y sus colegas acortó su apodo a T5X2. Tres días después del descubrimiento de la fuente, RXTE es dirigido hacia T5X2 y se detectan pulsos regulares en su emisión, lo que indica que el objeto era un pulsar – un tipo de estrella de neutrones que emite energía electromagnética a intervalos periódicos. El objeto con el potente campo magnético dirige el gas que cae hacia los polos magnéticos de la estrella, entonces genera la producción de los puntos calientes que giran con la estrella de neutrones y dan lugar a pulsos de rayos x.

    En el Centro Goddard de Vuelo Espacial en Greenbelt, Maryland, los científicos del RXTE, Tod Strohmayer y Markwardt Craig mostraron que T5X2 gira a una tasa de 11 veces por segundo. Y debido a que el movimiento orbital del púlsar imparte cambios pequeños pero regulares en la frecuencia del pulso, se mostró que el púlsar y su compañera similar al Sol giran uno alrededor del otro cada 21 horas. Ese mismo día, RXTE observó la primera explosión del sistema: un pico de intensidad en el que los rayos X duran casi 3 minutos y es causada por una explosión termonuclear en la superficie de la estrella de neutrones.


    En última instancia, RXTE ha catalogado unos 400 eventos de este tipo entre el 13 de octubre y el 19 de noviembre, con ráfagas adicionales observadas por INTEGRAL y Swift de la NASA y los observatorios Chandra. En el sistema T5X2, se producen flujos de materia de la estrella de neutrones, un proceso conocido como acreción. Debido a que una estrella de neutrones contiene más que la masa del Sol en una esfera de 10 a 15 kilómetros de diámetro – aproximadamente el tamaño de Manhattan o el Distrito de Columbia – su gravedad en la superficie es extremadamente alta. Las lluvias de gas en la superficie del púlsar se produce con una fuerza increíble y en última instancia, las capas de la estrella de neutrones son una capa de hidrógeno y de combustible de helio.

    Cuando la capa se construye a una cierta profundidad, el combustible se somete a una reacción termonuclear y explota, creando intensos rayos X detectados por la nave RXTE y otros. Cuanto más grande es la explosión, se producen las más intensas emisiones de rayos X. Los modelos diseñados para explicar estos procesos hicieron una predicción que nunca había sido confirmada por la observación. En las mayores tasas de acumulación, el flujo de combustible en la estrella de neutrones puede soportar continuas reacciones termonucleares y ser estable sin la creación y activación de explosiones episódicas.

    En las bajas tasas de acreción, T5X2 muestra el conocido patrón de rayos X de la acumulación de combustible y explosión: un fuerte repunte de la emisión seguida de un largo paréntesis, como las reformas de combustible de la capa. Al ritmo de acreción más altos, donde un mayor volumen de gas cae sobre la estrella, los picos de emisión son más pequeños y se producen más a menudo, pero a tasas más altas, los puntos son fuertes y desaparece el patrón y se transforma en suave ondas de emisión. Linares y sus colegas interpretan esto como un signo de la fusión nuclear marginalmente estable, donde las reacciones tienen lugar de manera uniforme en toda la capa de combustible, al igual que la teoría lo predice. “Vemos T5X2 como una “carga de dispersión del modelo, ” el que está haciendo todo lo que se espera de él “, dijo Diego Altamirano, un astrofísico de la Universidad de Amsterdam en los Países Bajos y co-autor del artí*** que describe los hallazgos.

    La pregunta ahora es por qué este sistema es tan diferente de todas las demás estudiadas en las décadas anteriores. Linares sospecha que la lenta rotación de T5X2 puede ser la clave. Una rotación más rápida que introduciría la fricción entre la superficie de la estrella de neutrones y sus capas de combustible, y este calor por fricción puede ser suficiente para alterar la velocidad de la combustión nuclear en todos los neutrones de otras explosiones de estrellas estudiadas previamente.

    fuente: NASA

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