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Silvana TapiaHéctor SocasJuan Carlos GilGastón Giribetrayos gamma estrellas 130 masas solarescreación de pares en estrellas yukun suninestabilidad de pares entre 100 y 130 masas solaresGastón GiribetHéctor Socas130 masas solares250 masas solares100 masas solares110 masas solares40 masas solaresSol
Rayos gamma Estrellas 130 Masas solares
Ep532: Tormenta Solar; Microbios Espaciales; Dientes de León; Agujeros Negros
13 de noviembre de 20259 momentos
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Gastón Giribet explica cómo las estrellas con entre 100 y 130 masas solares generan rayos gamma que crean electrones y positrones, pero en una cantidad insuficiente para afectar significativamente su presión.
…quedó nada. Ahora, lo que dice Héctor es muy importante porque es muy abstruso. En general, ¿no? Siempre. Siempre, siempre. No, pero en este caso es muy importante porque muestra cuán complejo puede ser; puede ser una cosa medio autosuficiente este problema. Por ejemplo, las estrellas que tienen no más de 130 masas solares, sino las que tienen entre 100 y 130 masas solares, ya están generando rayos gamma que generan electrones y positrones, pero no de la manera copiosa suficiente como para que eso baje mucho su presión. Es bastante complicado eso. Por eso de 100 a 130 masas solares todavía, aunque hay creación de pares, no hay inestabilidad de pares. Lo que has dicho de ¿Que si dejas a la luz otros caminos de hacer cosas, invierte su energía en eso? Me ha recordado cinco órdenes de magnitud más sencillo. El caso de un plano inclinado en el que pones dos cilindros o dos anillos con la misma masa pero de distinto momento de…
Significado #1 · Palabras #1
Gastón Giribet explica cómo las reacciones termonucleares en estrellas muy masivas (entre 130 y 250 masas solares) generan intensos rayos gamma.
Habla: Gastón GiribetSignificado #2 · Palabras #2estrellas masivas más de 130 masas solaresreacciones termonucleares en estrellas muy masivaspares partícula antipartícula generaciónrayos gamma estrellas masivastransformación fotón rayo gammamasa electron positrón rayo gammarayos gamma electrones positrones estrellapresión de radiación gravedad estrellatransformación rayos gamma estrella…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 seguir colapsando. Eso es lo que se creía. Eso se conoce como supernova por inestabilidad de pares. El nombre es raro, pero tiene que ver con los pares de partícula y antipartícula que se generan. Cuando una estrella es muy muy masiva, digamos, más de 100 masas solares, pero de las que voy a hablar son las que tienen más de 130 masas solares; entre 130 y 250 masas solares. Esas estrellas, que son raras pero hay, generan unas reacciones termonucleares que acadecen en sus entrañas, son Tan energéticas que generan muchos rayos gamma al generar rayos gamma. Los rayos gamma pueden transformarse, es un fotón, un fotón de rayos gamma, es luz, pero muy alta energía. Tienen energía suficiente que tienen transformada en masa, más del doble de la masa del electrón, entonces el rayo gamma puede transformarse, mejor dicho dos rayos gamma, pueden transformarse en un electrón y positrón. cuando la estrella hace eso, la radiación, 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…
Gastón Giribet explica que los agujeros negros se forman a partir de estrellas con una masa entre 10 y 130 masas solares, o de aquellas que superan las 250 masas solares, pero no de las que tienen entre 130 y 250.
Habla: Gastón GiribetSignificado #10 · Palabras #3masa entre 130 y 250 masas solaresexplosión supernova sin detritosagujeros negros masa entre 50 y 150explosión reduce masa agujero negromasa solar como referencia de tamaño…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 entre 50, porque mucho se va en la explosión. Entonces, sería entre 50 y 150 masas solares. No esperamos ver agujeros negros de ese tipo, o al menos no muchos, ¿por qué? Porque hay otro canal de formación de agujeros negros que ya son estos, una colisión de dos agujeros negros previos. Dos agujeros negros de, qué sé yo, 40 masas solares pueden dar lugar a un agujero negro de 70 y tantas masas solares. Entonces, los que…
Gastón Giribet analiza la formación de agujeros negros con masas entre 140 y 150 masas solares, un rango donde su existencia es inesperada.
Habla: Gastón GiribetSignificado #9agujeros negros masas 140-150 solaresagujeros negros segunda generaciónvelocidades exorbitantes agujeros negrosbrecha de masa agujeros negros inesperados…de 2023, el GW231123, que es un evento de colisión de dos agujeros negros de muchísima masa los dos, uno de 80 y tantas masas solares y el otro de 137 masas solares los dos, al menos uno de ellos, el que tiene 80 y tantas masas solares, 85, 88, algo así. Está en este rango de masa donde no esperas verlos y el otro también, porque el límite superior es 140, 150 y este tiene 137 masas solares con algún error. Así que puede ser que incluso los dos estén dentro de la brecha de los que esperas no ver, o mejor dicho, esperas ver pocos. Puede ser que los dos sean ya agujeros negros de una segunda generación; esto es muy poco probable. Y por otro lado, estos dos agujeros negros, aparte están en esta brecha de masa de los que no esperas ver muchos. Se encontraron entre sí; cada uno de ellos venía girando sobre su propio eje a velocidades exorbitantes, un porcentaje importante de la velocidad de la luz. Recordemos que los agujeros negros pueden tener masa y spin, y el spin tiene como mucho, hay un límite superior para el spin que es que su superficie no gire más rápido que la luz Cuando gira tan rápido como la luz, o el 90 y tanto por ciento de la velocidad de la luz, que hay objetos…
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 #19 · Palabras #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…
Gastón Giribet describe la estructura interna de una estrella con una masa de 110 masas solares, donde se forma un agujero negro central rodeado por otro agujero negro y un disco de acreción.
Habla: Gastón GiribetSignificado #8agujero negro central estrella giribetdisco de acreción agujero negro giribetestrella masiva 110 masas solares…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 negro alrededor tiene un disco de acreción. Todo esto ocurre adentro de una estrella. Adentro de la estrella hay un agujero negro que en torno a él tiene un agujero negro de unas 40 masas solares, que en torno a él tiene un disco de acreción y que la estrella todavía lo envuelve y tiene unas 110 masas solares. Es la estrella aún mucho más masivo. Pero esto sigue ocurriendo y en un momento la dinámica del disco, y también depende del campo magnético; es muy sutil lo del campo magnético, porque el campo magnético lo tenés que poner de afuera, depende de las condiciones de la estrella. Entonces los tipos…
Gastón Giribet explica cómo simulaciones revelan una compleja secuencia evolutiva, desde una estrella inicial de 250 masas solares hasta la formación de un agujero negro de 80 masas solares.
Habla: Gastón GiribetSignificado #17estrella 250 masas solaresagujero negro 80 masas solaresspin giratorio estrella masivacorrelación masa spin estrellas…a crecer, empieza a cretar, empieza a cretar. Llega a tener 80 masas solares y el momento angular puede haber crecido del 50% de la velocidad de la luz. La velocidad de rotación al 80% de la velocidad de luz. Exactamente el tipo de objeto que colisionan acá. Las simulaciones muestran que hay una larga genealogía bastante compleja que te lleva de una estrella de 250 masas solares con poca metalicidad y mucho helio a un agujero negro de 80 masas solares que, encima lo más interesante, es que el mismo dependió de haber llegado a tal masa que gire mucho. Hay una suerte de correlación entre las estrellas que se pueden formar en ese rango de masas y que tengan un spin muy grande. ¿Por qué? Porque los mecanismos que hacen que se vaya perdiendo masa en este proceso, recordemos un proceso que ocurre adentro de una estrella que involucra un agujero negro, un disco de acreción y jets relativistas disparados, los procesos que hacen que…
Gastón Giribet explica cómo las estrellas masivas, especialmente aquellas que colapsan en agujeros negros, tienen una presión de radiación significativamente mayor debido a su alta temperatura.
Habla: Gastón GiribetSignificado #15estrellas masivas colapsan agujeros negrospresión de radiación alta temperatura estrellasmasa del sol como mínimo tres veces…pero la presión de radiación aumenta con la cuarta potencia de la temperatura, o sea que en estrellas más masivas que son más calientes el efecto de la presión de radiación cada vez va creciendo más con la cuarta potencia de la temperatura. Exactamente, por eso las que explotan para ser agujeros negros que tienen que tener como mínimo tres veces la masa del Sol son también más calientes y como son más calientes tienen mucha más presión de radiación tienen mucha más injerencia la presión de radiación, es impresionante, yo creo que es una de las cosas que más me sorprenden de la astrofísica no que me sorprenden de que no la entiendo, pero digo, porque uno hace la cuenta y es fácil, pero es notable A mí me sorprende, sabiéndolo y habiendo dicho Es Maravilloso, es maravilloso porque es más, uno puede calcular, por ejemplo, el otro día calculábamos eso: cuánto puede ser el tamaño de un grano de polvo que está en el sol para que se mantenga alejado para que se mantenga dejado. No es difícil hacer esa…
Gastón Giribet explica cómo los rayos gamma pueden generar pares electrón-positrón, consumiendo la energía de los fotones que sostienen la materia.
Habla: Gastón GiribetSignificado #12 · Palabras #8rayos gamma generan par electron-positrónfotones sostienen materia estrella 130consumo energía fotones rayo gamma…Bueno, entonces no respondí nada. Digo, ¿por qué? Bueno, porque la estrella es soportada por su propia luz. Ahora, si vos le das a la posibilidad de la luz hacer otras cosas, gasta su energía en eso. Y esas otras cosas que puede hacer la luz son Los canales que se abren cuando la luz tiene una frecuencia tan grande que llega a los rayos gamma. Los rayos gamma son capaces de hacer otras cosas que los fotones de menor energía no pueden hacer, que es generar un par electrón-positrón. Y cuando el rayo genera un par electrón-positrón, muchos de los fotones que se sostendrían se cansan, por decirlo de alguna manera, se ocupan en otra cosa. Y entonces no te están ayudando. Eh, maestro, ayúdame 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,…
Gastón Giribet explica cómo las estrellas con entre 100 y 130 masas solares generan rayos gamma que crean electrones y positrones, pero en una cantidad insuficiente para afectar significativamente su presión.
Habla: Gastón GiribetSignificado #1 · Palabras #1rayos gamma estrellas 130 masas solarescreación de pares en estrellas yukun suninestabilidad de pares entre 100 y 130 masas solares…quedó nada. Ahora, lo que dice Héctor es muy importante porque es muy abstruso. En general, ¿no? Siempre. Siempre, siempre. No, pero en este caso es muy importante porque muestra cuán complejo puede ser; puede ser una cosa medio autosuficiente este problema. Por ejemplo, las estrellas que tienen no más de 130 masas solares, sino las que tienen entre 100 y 130 masas solares, ya están generando rayos gamma que generan electrones y positrones, pero no de la manera copiosa suficiente como para que eso baje mucho su presión. Es bastante complicado eso. Por eso de 100 a 130 masas solares todavía, aunque hay creación de pares, no hay inestabilidad de pares. Lo que has dicho de ¿Que si dejas a la luz otros caminos de hacer cosas, invierte su energía en eso? Me ha recordado cinco órdenes de magnitud más sencillo. El caso de un plano inclinado en el que pones dos cilindros o dos anillos con la misma masa pero de distinto momento de…