La espectacular gravedad de las estrellas de neutrones ofrece grandes oportunidades para experimentos de pensamiento. Por ejemplo, si deja caer un objeto desde una altura de 1 metro por encima de la superficie de una estrella de neutrones, golpearía la superficie dentro de una millonésima de segundo si se acelera a más de 7 millones de kilómetros por hora.
Pero en estos días primero debes tener claro de qué tipo de estrella de neutrones estás hablando. Con cada vez más equipos sensibles a los rayos X que escanean los cielos, especialmente el telescopio espacial Chandra de diez años, está surgiendo una sorprendente diversidad de tipos de estrellas de neutrones.
El púlsar de radio tradicional ahora tiene una serie de primos diversos, especialmente magnetares que transmiten enormes estallidos de rayos gamma y rayos X de alta energía. Los extraordinarios campos magnéticos de los magnetares invocan un conjunto completamente nuevo de experimentos de pensamiento. Si estuvieras a menos de 1000 kilómetros de una magnetar, su intenso campo magnético te haría pedazos solo por la violenta perturbación de tus moléculas de agua. Incluso a una distancia segura de 200,000 kilómetros, borrará toda la información de su tarjeta de crédito, lo que también es bastante aterrador.
Las estrellas de neutrones son el remanente comprimido de una estrella que quedó después de convertirse en supernova. Retienen gran parte de ese momento angular de las estrellas, pero dentro de un objeto altamente comprimido solo de 10 a 20 kilómetros de diámetro. Entonces, como los patinadores sobre hielo cuando empujan sus brazos, las estrellas de neutrones giran bastante rápido.
Además, al comprimir el campo magnético de una estrella en el volumen más pequeño de la estrella de neutrones, aumenta sustancialmente la fuerza de ese campo magnético. Sin embargo, estos fuertes campos magnéticos crean resistencia contra el viento estelar de partículas cargadas de las estrellas, lo que significa que todas las estrellas de neutrones están en proceso de "girar hacia abajo".
Este giro hacia abajo se correlaciona con un aumento en la luminosidad, aunque gran parte está en longitudes de onda de rayos X. Presumiblemente, esto se debe a que un giro rápido expande la estrella hacia afuera, mientras que un giro más lento permite que el material estelar se comprima hacia adentro, por lo que, como una bomba de bicicleta, se calienta. De ahí el nombre pulsar impulsado por rotación (RPP) para sus estrellas de neutrones "estándar", donde ese rayo de energía que parpadea una vez en cada rotación es el resultado de la acción de frenado del campo magnético en el giro de la estrella.
Se ha sugerido que los magnetares pueden ser solo un orden superior de este mismo efecto RPP. Victoria Kaspi ha sugerido que puede ser el momento de considerar una "gran teoría unificada" de las estrellas de neutrones, en la que todas las diversas especies podrían explicarse por sus condiciones iniciales, particularmente su intensidad de campo magnético inicial, así como su edad.
Es probable que la estrella progenitora de una magnetar fuera una estrella particularmente grande que dejó un remanente estelar particularmente grande. Por lo tanto, estas estrellas de neutrones "grandes" más raras podrían comenzar sus vidas como un magnetar, irradiando enormes energías a medida que su poderoso campo magnético pone los frenos en su giro. Pero esta actividad dinámica significa que estas grandes estrellas pierden energía rápidamente, tal vez adoptando la apariencia de un RPP muy luminoso, aunque de otra manera poco notable, más adelante en su vida.
Otras estrellas de neutrones pueden comenzar la vida de una manera menos dramática, como los RPP mucho más comunes y apenas luminosos, que giran a un ritmo más pausado, sin lograr nunca las extraordinarias luminosidades de las que son capaces los magnetares, pero logran permanecer luminosos durante más tiempo. períodos.
Los relativamente compactos objetos compactos centrales, que ya no parecen pulsar en la radio, podrían representar la etapa final del ciclo de vida de la estrella de neutrones, más allá del cual las estrellas golpean el fecha límite, donde un campo magnético altamente degradado ya no puede aplicar los frenos al giro de las estrellas. Esto elimina la causa principal de su característica luminosidad y comportamiento de púlsar, por lo que simplemente se desvanecen en silencio.
Por ahora, este gran esquema de unificación sigue siendo una idea convincente, tal vez esperando otros diez años de observaciones de Chandra para confirmarlo o modificarlo aún más.
