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La última frontera es el hogar de innumerables ciclos de vida y muerte; incluso los eventos más catastróficos pueden dar origen a nuevos planetas y estrellas. Las estrellas de neutrones son uno de esos ejemplos, aunque los detalles específicos sobre el tamaño de estos gigantes han eludido a los científicos durante décadas.
Estos objetos cósmicos son los núcleos colapsados de estrellas que alguna vez fueron gigantescas y que crecieron tanto que se doblaron bajo su propio peso. Estas "estrellas zombis" fueron descubiertas en 1967 y desde entonces han sido clasificadas como las estrellas más pequeñas y densas en existencia. Pero los astrofísicos no han podido determinar cuán densos pueden llegar a ser estos cuerpos astrales no muertos hasta ahora.
Un artículo publicado el 9 de enero en La revista astrofísica detalla cómo un grupo de astrofísicos de la Universidad Goethe de Frankfurt pudo desarrollar una investigación previa para calcular con precisión la masa máxima de una estrella de neutrones.
La estrella de neutrones típica tiene un radio de 12 kilómetros (7.5 millas) y una densidad de alrededor de 1,4 masas solares, o 1,4 veces la masa del sol. Estas dimensiones ya producen campos gravitacionales similares a los de los agujeros negros. Sin embargo, se han encontrado ejemplos aún más grandes: pulsar PSR J0348 + 0432 - una estrella de neutrones giratoria - registra en 2.01 masas solares.
Dado que las estrellas de neutrones son capaces de producir poderosos campos gravitatorios, los científicos han estado ansiosos por descubrir si estas estrellas pueden continuar creciendo en masa como los agujeros negros. Esta nueva investigación reveló que las estrellas de neutrones no pueden crecer indefinidamente, como los agujeros negros, pero tienen un "límite superior estricto", que es de 2.16 masas solares.
El grupo de astrofísicos calculó esto utilizando datos experimentales en un modelo teórico.Hicieron uso de investigaciones previas que determinaron que había una "relación universal" entre las estrellas de neutrones, lo que significa que se pueden representar como una constante en una ecuación. Esto les permitió utilizar los datos recopilados el año pasado por los investigadores que observaron la fusión de dos estrellas de neutrones para proporcionar números concretos a la parte más abstracta de este cálculo.
“La belleza de la investigación teórica es que puede hacer predicciones. Sin embargo, la teoría necesita desesperadamente experimentos para reducir algunas de sus incertidumbres ”, dijo el autor principal del artículo, el profesor Luciano Rezzolla, en un comunicado. "Por lo tanto, es bastante notable que la observación de una única fusión de estrellas de neutrones binarias que se produjo a millones de años luz de distancia, combinada con las relaciones universales descubiertas a través de nuestro trabajo teórico, nos haya permitido resolver un enigma que ha visto tanta especulación en el pasado".
Con este problema en su haber, los astrofísicos pueden comprender mejor la masa de objetos intergalácticos a distancia. No es una mala manera de entender qué otra cosa podría estar pasando a millones de años luz de distancia.
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