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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 Giribet130 masas solares250 masas solaresCoffee Break: Señal y Ruido
Colapso estelar Supernova
Con
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Héctor Socas plantea una pregunta sobre la demora entre el colapso de una estrella y su explosión como supernova, cuestionando por qué no se convierte directamente en un agujero negro.
…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 #16
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 #2muerte estelar agujero negromasa del sol supernovacolapso gravitacional agujeros negrosagujero negro masa superior solarsupernova detrito masivo colapsandoestrella grande explota supernova…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 gran proceso, que explote en una supernova Que deje un detrito más masivo, que siga colapsando, exhausto de su combustible nuclear, forma un agujero negro ¿Cómo forma un agujero negro más, más, más, más masivo? Bueno, hay un límite y ese es el punto. Las estrellas que formarían un agujero negro de, digamos, por caso, 80 masas solares existen, pero no pueden formar un agujero negro porque explotan de manera tan vesánica que no dejan ningún detrito atrás que pueda…
Gastón Giribet explica cómo las estrellas con una masa entre 130 y 250 masas solares explotan en supernovas de inestabilidad de pares, un tipo de explosión tan violenta que no deja detritos.
Habla: Gastón GiribetSignificado #9colapso gravitacional estrellapresión radiación estrella gravedadexplosión estelar sin remanentemasa entre 130 y 250 masas solaresexplosión supernova sin detritos…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 supernova muy particular, que se conoce como supernova de inestabilidad de pares, que es tan tan violenta que no deja ningún detrito y por ende no forma ningún agujero negro. Entonces los agujeros negros se forman tras la muerte de Estrellas que tienen entre 10 masas solares y 130 masas solares, o a partir de estrellas que tienen más de 250 masas solares, pero no estrellas que tengan entre 130 y 250 masas solares. Claro, el agujero negro formado por ellas sería de menor masa, sería…
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 #19colapso fuerte simulación agujero negroestrella inicial 250 masas solaresagujero negro 40 masas solarespérdida de materia estrella 100 masas solares…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…
Héctor Socas plantea una pregunta sobre la demora entre el colapso de una estrella y su explosión como supernova, cuestionando por qué no se convierte directamente en un agujero negro.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #16colapso 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 #13reacciones 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…