10/5/2016 de Max Planck Institute for Gravitational Physics Potsdam /
Las fuerzas de marea deforman una estrella de neutrones (izquierda) en
órbita alrededor de otro objeto compacto, que puede ser una segunda
estrella de neutrones o un agujero negro. Crédito T. Hinderer/AEI.
Científicos
del Instituto Max Planck de Física Gravitacional de Postdam han
desarrollado un modelo preciso para la detección e interpretación de las
ondas gravitacionales emitidas por estrellas de neutrones en sistemas
binarios. Este modelo contiene, por primera vez, una descripción
realista de cómo se deforman las estrellas de neutrones justo antes de
que choquen. Como la deformación depende de la física exótica de los
interiores de las estrellas de neutrones y afecta directamente a las
ondas gravitacionales, el modelo proporciona información detallada sobre
la ciencia contenida en las señales esperadas.
El primer
descubrimiento de ondas gravitacionales procedentes de agujeros negros
en fusión anunciada a principios de este año ha iniciado el uso de las
ondas gravitacionales como herramientas únicas para el estudio de los
procesos astrofísicos más violentos. Otra fuente esperada de ondas
gravitacionales son los choques de las estrellas de neutrones.
Cuando
una estrella de neutrones está en órbita alrededor de otro objeto
compacto (una segunda estrella de neutrones o un agujero negro) se
deforma debido a fuerzas de marea. Es un efecto que recuerda a lo que
ocurre aquí en la Tierra cuando la gravedad de la luna hace subir las
mareas oceánicas. De forma parecida, la estrella de neutrones se deforma
en respuesta a su compañera. Este estudio mejora el modelo de los
efectos de marea teniendo en cuenta que aparecerán oscilaciones internas
de la estrella de neutrones cuando la fuerza de marea de la compañera
cambie a una frecuencia cercana a una frecuencia característica de la
propia estrella.
La frecuencia característica de las estrellas de
neutrones se encuentra en el rango de los kHz y se alcanza justo antes
de que la estrella de neutrones y su compañera se unan. En esta fase
final de la colisión, la estrella de neutrones completa una órbita
alrededor de su compañera en menos de un milisegundo a cerca de la mitad
de la velocidad de la luz. Tanto la cantidad de la deformación como la
frecuencia característica de una estrella de neutrones dependen
sensiblemente de las propiedades microfísicas de la materia de la
estrella de neutrones. Cualquier respuesta de marea de la estrella deja
una marca distintiva en las ondas gravitacionales emitidas por la
binaria. Por tanto, las ondas gravitacionales revelarán información
única sobre el interior exótico de las estrellas de neutrones.
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Actualizado ( Martes, 10 de Mayo de 2016 10:55 ) |
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