Descubre las colisiones de estrellas de neutrones que pueden destruir un planeta

Las kilonovas son colisiones entre estrellas de neutrones que dan lugar a una explosión tan energética que es capaz de destruir un planeta. Aquí te contamos más sobre este fascinante fenómeno.

kilonova
Una kilonova se produce cuando colisionan dos estrellas de neutrones. Crédito: Bing/DALL-E.

Cuando las estrellas no son lo suficientemente masivas como para convertirse en agujeros negros cuando llegan al final de sus vidas, se convierten en estrellas de neutrones. Estos objetos son esferas extremadamente densas donde la materia está tan condensada que es necesario incluso comprender los principios de la Mecánica Cuántica.

Las estrellas de neutrones están detrás de varios fenómenos energéticos que se pueden observar en el universo. Tienen signos tan distintos de otras cosas que muchas veces incluso se confunden con signos de vida extraterrestre. Incluso su descubrimiento estuvo relacionado con vida inteligente más allá de la Tierra.

De vez en cuando, las estrellas de neutrones pueden chocar, de la misma manera que colisionan los agujeros negros. Estas colisiones de estrellas de neutrones generan una de las explosiones más grandes vistas en el universo y conocida como kilonova. Los investigadores sugieren que una kilonova podría destruir un planeta y diezmar las posibilidades de vida durante 1000 años.

¿Cómo se forman las estrellas de neutrones?

Las estrellas con más de ocho masas solares pueden convertirse en estrellas de neutrones. Esto depende de cómo sea el proceso de la supernova. Pero, en general, cualquier estrella más masiva que el Sol pero no lo suficientemente masiva como para convertirse en agujeros negros se convertirá en estrellas de neutrones.

Las estrellas de neutrones son objetos con materia tan condensada que la presión de degeneración de neutrones se convierte en un factor esencial en la estructura del objeto y sirve para equilibrar la gravedad.

Esto sólo ocurre cuando la densidad es tan alta que el principio de exclusión de Pauli adquiere importancia. Dice que dos fermiones (uno de los dos tipos básicos de partículas elementales que existen en la naturaleza) no pueden ocupar el mismo estado. Esto obliga a un fermión a permanecer en otro estado, provocando una presión de degeneración.

Púlsares

Cuando una estrella colapsa, su momento angular se conserva. Esto significa que cuando la estrella pasa de cientos de veces el radio del Sol a unos pocos kilómetros, la velocidad de rotación se mantiene. Para una estrella grande, la rotación puede ser lenta, pero para una estrella de neutrones que tiene sólo unos pocos kilómetros de diámetro es extremadamente rápida.

Un púlsar
Los púlsares funcionan como balizas cuando se genera un haz de luz por la desalineación del momento angular con el campo magnético.

La rotación de las estrellas de neutrones junto con su campo magnético forma una especie de faro cósmico. El faro ocurre cuando el campo magnético se desalinea con el momento angular y se forma una especie de chorro de luz con una periodicidad precisa.

La madre de los púlsares

La primera vez que se descubrió un púlsar fue en 1967 cuando la astrónoma Jocelyn Bell se fijó en una mancha en los registros de un radiotelescopio. Jocelyn notó que el lugar brillaba con una periodicidad impresionante, incluso lo nombró “Hombrecito Verde”.

Este fue el primer nombre porque la comunidad científica interpretó que algo tan preciso como este sólo podía ser una señal de vida inteligente.

Más tarde, la fuente denominada Little Green Man sería identificada como estrellas de neutrones. El descubrimiento de Bell le valió a su asesor el Premio Nobel. Esta situación es motivo de debate hasta el día de hoy ya que muchos sostienen que Bell debería recibirlo junto con su asesor.

Cuando las estrellas de neutrones se encuentran

Como ya hemos explicado, las estrellas de neutrones pueden colisionar de la misma manera que lo hacen los agujeros negros. La colisión entre dos estrellas de neutrones se llama kilonova. Una kilonova es una explosión extremadamente energética que puede liberar diferentes tipos de radiación y rayos cósmicos.

Según los investigadores, si se produjera una kilonova a unos 36 años luz de la Tierra, sería suficiente para destruir la capa de ozono. Esto dejaría a la Tierra vulnerable a la radiación ultravioleta durante más de 1000 años, impidiendo que la vida continúe.

El peligro está en los rayos cósmicos.

La colisión genera diferentes tipos de radiaciones extremadamente energéticas como los rayos ultravioleta e incluso gamma en forma de chorros. Si un planeta estuviera delante del chorro a más de 200 años luz de distancia, sentiría los efectos de la explosión. Afortunadamente, el chorro es fino y sólo pasa por una pequeña región.

Pero el verdadero peligro reside en los rayos cósmicos. Estos rayos están formados por partículas cargadas que viajan a velocidades cercanas a la de la luz. La colisión formaría burbujas de rayos cósmicos que engullirían y evaporarían todo a su paso.

¡Pero podemos estar tranquilos!

No hay necesidad de preocuparse de que una kilonova destruya el planeta Tierra. Estas colisiones son extremadamente raras y encontrarlas siempre es motivo de celebración entre los astrónomos. Además, el sistema solar se encuentra en una región con estrellas en la secuencia principal sin mucho riesgo de que algo suceda tan cerca de nosotros.