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Silvana TapiaHéctor SocasJuan Carlos GilGastón Giribetcolapso estelar supernovasimulaciones superordenador explosiones supernovaagujero negro formación estelarcolapso estelar comprimiéndose rápidamentereacciones nucleares por calentamiento densodensidad creciente en colapso estelarHéctor SocasSolGastón GiribetGIFCoffee Break: Señal y RuidoLIGO10 de noviembreNASAJAXANaukas ValladolidFiorella Ramírez EsquivelYukun Sun
Colapso estelar comprimiéndose rápidamente
Ep532: Tormenta Solar; Microbios Espaciales; Dientes de León; Agujeros Negros
13 de noviembre de 20259 momentos
Con
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Héctor Socas describe el proceso de colapso estelar, explicando cómo la estrella se comprime, calienta y aumenta su densidad rápidamente.
…Esto es lo mismo, es exactamente igual, la analogía es muy buena; vos abrís canales en los cuales la energía se puede transferir, bueno, vas a hacer equiparticiones de los canales que tengas posibles. Yo, de todas formas, hay una parte de la pregunta que me Parece que puede ser, o sea, que uno se puede preguntar, vale, entonces la estrella está colapsando, pero ¿por qué lleva un momento en que explota? ¿Por qué no se convierte en agujero negro? Y eso, el proceso es muy complejo; hacer simulaciones de explosiones de supernova es una de esas simulaciones con superordenador que son complicadísimas, pero yo intuitivamente me gusta dar una explicación que no sé cuánto es rigurosa, es pero que a mí me satisface mi propia visión intuitiva del proceso que es. La siguiente cuando esto se va comprimiendo, va colapsando, se va apretando, se va calentando, cada vez es todo más denso y más caliente y esto está ocurriendo muy rápidamente, o sea, literalmente está cayendo la estrella, se está desplomando sobre sí misma, ¿no? Entonces, en todo este colapso de repente hay un calentamiento y un aumento de densidad tan grande que empiezan a producirse reacciones nucleares. Las reacciones que se producen solo en el núcleo y a un ritmo muy pequeño de la estrella normalmente, de repente aquí por esa densidad y ese calentamiento tan brusco que ocurre, ocurre de forma repentina todo a la vez, en todas partes, como el título de la…
Significado #1 · Palabras #1
Gastón Giribet explica la razón por la que se espera encontrar menos agujeros negros en un rango de masas específico (entre 50 y 150 masas solares), relacionándolo con los mecanismos de muerte estelar.
Habla: Gastón GiribetPalabras #18muerte estelar agujero negromasa del sol supernovacolapso gravitacional agujeros negros…entre, podemos decir, 50, 60 masas solares y 150 masas solares. Los límites no están claros porque dependen de los modelos estelares, pero en esa brecha, digamos grosso modo entre 50 masas solares y 150 masas solares, no esperamos ver muchos agujeros negros. ¿Por qué? Porque creemos, o creíamos, o hasta ahora creemos, que no hay un mecanismo de una muerte estelar que dé origen a un agujero negro, de esas masas; Recordemos que los agujeros negros aparecen tras la muerte de estrellas, estrellas muy muy masivas, digamos 15 veces la masa del Sol. Agotan su combustible nuclear, en un momento ya su presión de radiación no puede sostener su autogravedad, se genera una supernova, en los detritos que quedan en esas supernovas y son lo suficientemente masivos, siguen acretando, pero ya exhaustan su combustible nuclear, no pueden frenar el colapso y se forma un agujero negro. Para que todo esto pueda ocurrir, el agujero negro tiene que tener como mínimo un poco más de, digamos, 3 masas solares Entonces, ¿cómo forma un agujero negro de 10 masas solares? Bueno, tiene que tener una estrella mucho más grande al comienzo, que haga un…
Gastón Giribet explica cómo la transformación de rayos gamma en electrones y positrones reduce la presión de radiación que sostiene a una estrella contra su propia gravedad, lo que lleva a un colapso gravitacional.
Habla: Gastón GiribetSignificado #3colapso gravitacional estrellapresión radiación estrella gravedadexplosión estelar sin remanente…que es la que mantiene a la estrella, la que sostiene a la estrella para que no se aplaste por su propia gravedad, es la presión de radiación, Cuando los rayos gamma, la luz, se transforma en electrón y positron, baja abruptamente su presión Es como Decir, bueno, ya hice esto, no me pidas más, por decirlo de alguna manera. Entonces eso genera que baja abruptamente la presión adentro de la estrella y entonces la gravedad gana de golpe, a una velocidad enorme. Eso genera una explosión tan grande, que a diferencia de las estrellas menos masivas, esa explosión no deja nada detrás. Entonces, los agujeros negros que se formarían por una estrella de tal masa, no se forman porque directamente nos queda detrito. Esto se cree que entonces, recapitulando, una estrella que entre 130 y 250 masas solares explota, pero explota por un tipo de…
Gastón Giribet explica cómo la existencia de agujeros negros con masas inesperadas obligó a replantear las conclusiones previas sobre la evolución estelar.
Habla: Gastón GiribetPalabras #13agujeros negros masas inesperadasevolución estelar conclusiones replanteadascolapso estelar trabajo científicovaca esférica exageración héctor socas…de orden 80 y tantos por ciento de la velocidad de la luz, cada uno, y encima de manera no alineada y ni siquiera alineada con el plano orbital entre ellos, o sea era una espiral de dos agujeros negros, cada uno de ellos con un spin monstruosamente grande, Cada uno de ellos con una masa en el rango que no esperabas verla, entonces esto nos pedía a gritos que replanteáramos aquellas conclusiones, aquellos análisis que habíamos hecho de la evolución estelar que llevaban a la conclusión de que no puede haber agujeros negros de estas características. Y esto es lo que se hizo en este trabajo, y es la explicación por la cual Héctor dice que a veces con lo de la vaca esférica exageramos, por decirlo de alguna manera, porque en este trabajo tuvieron en cuenta cosas que no se habían tenido en cuenta antes cuando se había llegado a la conclusión de que estos agujeros negros no podían ser formados por un colapso estelar. Entonces este paper, publicado el 10 de noviembre, hace unos Días, ¿qué día es hoy? No tengo ni idea de qué día es hoy, pero hoy es más de 10 porque siempre se publican en pasado los papers. Siempre comentamos artículos pasados, los futuros. Hace tres días que leo nada más, no sé ni qué es hoy, pero el 10 fue hace unos…
Gastón Giribet describe el proceso de colapso de una estrella masiva para formar un agujero negro, explicando cómo una estrella inicial de 250 masas solares reduce su masa a 150.
Habla: Gastón GiribetSignificado #4colisión agujeros negros simulaciónestrella 250 masas solaresfusión nuclear estrella colapsantemetalicidad baja estrella masivacolapso fuerte simulación agujero negroestrella inicial 250 masas solaresagujero negro 40 masas solarespérdida de materia estrella 100 masas solares…no puedan formar agujeros negros de ese rango de masas y que tengan mucho helio, un core de helio muy fronduoso lo que puede pasar, lo que hacen estos es simulaciones magnetohidrodinámicas de principio a fin desde que la estrella empieza a colapsar hasta que Se forma el agujero negro y luego se encuentra con el otro y colisiona; es una simulación impresionante. Nadie hizo esta simulación nunca antes, o sea. Los tipos empiezan con una estrella de 250 masas solares con ciertas propiedades: no mucha metalicidad, es decir, que no tenga cosas mucho más pesadas que el helio, y empiezan a ver cómo la evolución va cambiando. La evolución interna va cambiando por hacer fusión nuclear; la estrella va colapsando, va colapsando y hace un colapso y puede formar el primer colapso. Lo primero que pasa es que la estrella libera muchísima, muchísima materia y queda una estrella más pequeña de 150 masas solares. Esta estrella de 150 masas solares sigue haciendo un colapso fuerte, pero ese colapso fuerte, según las simulaciones, es lo que genera dentro de la estrella. Es un agujero negro, un agujero negro de unas 40 masas solares. Recordemos: la estrella tenía 250, empieza a colapsar y gasta un montón de materia hasta que reduce su materia a un montonazo, de 250 a 150 masas solares. Imaginemos la diferencia; o sea, hay 100 masas solares que se perdieron en la primera etapa. Esa estrella de 150 Masas solares que todavía no forma un agujero negro. Lo que va haciendo se va comprimiendo, se va comprimiendo. Y adentro, cuando la estrella tiene una masa de unas 110 masas solares, adentro se forma un agujero negro de unas 40 masas solares. Y el agujero…
Gastón Giribet advierte sobre la necesidad de precaución al extraer conclusiones simplistas del colapso estelar, enfatizando la importancia de considerar factores como la metalicidad y la composición de las estrellas.
Habla: Gastón GiribetSignificado #16 · Palabras #12colapso estelar metalicidadestrellas baja metalicidad gastón giribetcomposición de las estrellas…generar un agujero negro que gire al 80% de la velocidad de la luz y que tenga más de 80 masas solares, exactamente en el gap y con el spin de estos objetos observados por LIGO el 23 de noviembre de 2023. Entonces, lo que muestra esto es que hay que tener Mucho cuidado con las conclusiones que habíamos derivado de las versiones simplificadas del colapso de una estrella de 200 masas solares, por ejemplo, por decir algo en el medio, del rango de masas. Si uno tiene en cuenta detalles propios de la metalicidad o, mejor dicho, la baja metalicidad y la composición de las estrellas pero también y sobre todo la dinámica de rotación, el spin y los campos magnéticos de este proceso hay un mecanismo que las simulaciones dicen que está mostrado en el cual se pueden generar agujeros negros de más de 80 masas solares a partir de una primera generación. No…
Gastón Giribet continúa explicando las características de una simulación compleja, comparándola con la visualización de un agujero negro y destacando que los investigadores crean simulaciones desde el colapso estelar hasta la formación de un agujero negro.
Habla: Gastón GiribetSignificado #10 · Palabras #14colapso estelar simulado por investigadoresformación agujero negro disco de acreciónsimulación ciclo solar once años…porque las simulaciones son mejores ahí, en una computadora. Vamos a hacer la simulación y si la ves hasta parece un GIF, te lo paso por GIF; es una boludez, es un agujero nuevo, un disco así. Esa simulación en mi computadora nueva tarda más o menos 11 años. Un ciclo solar once años corriendo. Un ciclo solar, corriendo. Corriendo para darte una figurita que te la paso por GIF. O sea, estos tipos no quieren imaginar. O sea, es impresionante porque es una simulación desde que la estrella está empezando a colapsar hasta que se forma un agujero negro con el disco de acreción en el jet y se encuentra con otro. Además exploran. Exploran distintos parámetros. No decías de magnética; sí, encima, claro, en el momento angular. Sacan conclusiones de qué pasa si en el campo magnético es moderado, ya que cero no consideramos, ya que lo incluimos maestro, pero es moderado o es muy grande,…
Héctor Socas explica cómo una estrella pierde sustento al perder un fotón, lo que provoca un ciclo de retroalimentación donde el colapso aumenta la temperatura y genera más pares electrón-positrón.
Habla: Héctor SocasSignificado #6 · Palabras #3pérdida de fotón estrella pierde sustentocolapso estelar aumenta temperaturapares electrón positrón ritmo temperaturaciclo retroalimentación colapso estelar…a sostener esta materia que quiero colapsar. Dicen: no, yo estoy ocupado generando copias de esas cantidades de electrón-positrón. Por ejemplo, las estrellas que tienen no más de 130, más o menos. Y además, perdona, y hay una inestabilidad porque lo que pasa entonces, si pierdes, con que pierdas un fotón, la estrella que hace, pierde sustento, entonces se comprime un poquito, pero al comprimirse un poquito se calienta, y al calentarse, ¿qué pasa? Que más fotones se convierten en pares electropositores, porque ese ritmo aumenta con la temperatura, entonces pierdes más sustento, al perder más sustento, vuelves a colapsar un poquito más, o sea, el proceso se retroalimenta, según la estrella va colapsando, vas perdiendo, va aumentando la temperatura, y más fotones se Van convirtiendo en pares y pierdes, cada vez vas perdiendo más sustento. Exacto, y como este colapso es tan violento, no queda absolutamente nada; directamente le volaste la cresta a todo, no quedó nada, en chileno te lo dije, pero no quedó nada. Ahora, lo…
Héctor Socas describe el proceso de colapso estelar, explicando cómo la estrella se comprime, calienta y aumenta su densidad rápidamente.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #1colapso estelar supernovasimulaciones superordenador explosiones supernovaagujero negro formación estelarcolapso estelar comprimiéndose rápidamentereacciones nucleares por calentamiento densodensidad creciente en colapso estelar…Esto es lo mismo, es exactamente igual, la analogía es muy buena; vos abrís canales en los cuales la energía se puede transferir, bueno, vas a hacer equiparticiones de los canales que tengas posibles. Yo, de todas formas, hay una parte de la pregunta que me Parece que puede ser, o sea, que uno se puede preguntar, vale, entonces la estrella está colapsando, pero ¿por qué lleva un momento en que explota? ¿Por qué no se convierte en agujero negro? Y eso, el proceso es muy complejo; hacer simulaciones de explosiones de supernova es una de esas simulaciones con superordenador que son complicadísimas, pero yo intuitivamente me gusta dar una explicación que no sé cuánto es rigurosa, es pero que a mí me satisface mi propia visión intuitiva del proceso que es. La siguiente cuando esto se va comprimiendo, va colapsando, se va apretando, se va calentando, cada vez es todo más denso y más caliente y esto está ocurriendo muy rápidamente, o sea, literalmente está cayendo la estrella, se está desplomando sobre sí misma, ¿no? Entonces, en todo este colapso de repente hay un calentamiento y un aumento de densidad tan grande que empiezan a producirse reacciones nucleares. Las reacciones que se producen solo en el núcleo y a un ritmo muy pequeño de la estrella normalmente, de repente aquí por esa densidad y ese calentamiento tan brusco que ocurre, ocurre de forma repentina todo a la vez, en todas partes, como el título de la…
Héctor Socas explica cómo el colapso de una estrella sobre sí misma provoca un aumento infinito en la velocidad de las reacciones nucleares.
Habla: Héctor SocasSignificado #2 · Palabras #15reacciones nucleares estrella colapsadatemperaturas densidades infinitas solexplosión violenta estrella hector socascolapso estelar transición de fasecambio tendencia colapso estelarefecto rebote colapso estelar…ser gracias al efecto túnel, a la temperatura que está en el interior del Sol, no llegarían a juntarse lo suficiente, pero de vez en cuando alguno engancha por efecto túnel y se fusionan, ¿no? Entonces, el ritmo de producción es relativamente bajo, pero si Tú tuvieras el Sol colapsando sobre sí mismo, ese ritmo tiende a infinito porque las temperaturas y las densidades son tan altas o sea, rápidamente es como si en un instante toda la estrella sufriera simultáneamente reacciones nucleares y eso es lo que genera esa explosión violenta repentina. Bueno, esto tiene todos muchos detalles y muchos matices pero Creo que es la forma de ver por qué algo que está colapsando de repente explota, porque parece como un cambio de tendencia. Si está yendo hacia abajo, ¿por qué luego va hacia arriba? Pues porque se produce esa transición de fase. Hay un efecto rebote, ¿no? También de... bueno, no sé, hay muchas preguntas más, vamos a sacar una o dos porque además son buenísimas. No sé qué tienen ustedes hoy que están inspirados, a ver. Javier Benavides pregunta: ¿qué son los objetos Super Eddington? Lo hemos explicado alguna vez, pero si quieres Gastón volver a reincidir podría estar bien por aclararlo porque mencionaste. Se usa mucho porque a veces, sobre todo últimamente muchas noticias…