Los teóricos predicen un nuevo tipo de raro objeto: las estrellas electrodébiles

Antes de convertirse en un agujero negro, las estrellas a punto de morir de una cierta masa deberían formar una clase de objeto interestelar enteramente nuevo, al que le han llamado «estrella electrodébil«

Cuando las estrellas pequeñas llegan a sun fin, colapsan para formar estrellas de neutrones en las que un mayor colapso es evitado por el Principio de Exclusión de Pauli. Cualquier objeto con más masa se convierte en un agujero negro (el límite es de aproximadamente en 2,1 masas solares).

En los últimos años, sin embargo, los astrofísicos han calculado que la evolución de una estrella en un agujero negro es más compleja de lo que se pensaba en un pricipio. Esto se debido a que el efecto de exclusión de Pauli resulta violado, la materia estelar pasa por otras transiciones de fase nuclear que liberan suficiente energía como para retrasar el colapso, aunque esto ocurre en un tiempo relativamente corto.

Por ejemplo, los astrofísicos descubrieron hace poco un estado entre una estrella de neutrones y un agujero negro en que la masa de la estrella es soportada por la energía que se libera cuando la materia nuclear es comprimida en materia de quarks. Se cree que estas estrellas, conocidas como estrellas de quarks, se ven muy similares a las estrellas de neutrones, por lo cual será complicado hallarlas.

Ahora De-Chang Dai, de la Universidad Estatal de Nueva York en Buffalo. junto a algunos compañeros, proponen un tipo enteramente nuevo de estrellas que se forma luego de la estrella de quarks, y antes de un agujero negro. Dai y sus colegas señalan que tras la transición a estrella de quarks hay otra transición de fase que predice el modelo estándar de la física de partículas.

Esto ocurre cuando los quarks reultan tan compactados que se convierten en el tipo de partícula elemental conocida como leptón. Debido a que los leptones experimentan la fuerza electromagnética y la fuerza nuclear débil, pero no la interacción nuclear fuerte, el equipo llamó a este proceso «combustión electrodébil».

Dai y sus colegas calculan que la combustión electrodébil debería generar suficiente energía para atrasar el colapso unos 10 millones de años. Eso significa que debería haber bastantes estrellas electrodébiles por allí, si es que los astrónomos pueden encontrarlas.

No está claro aún cómo se verían las estrellas electrodébiles. Dai y sus compañeros dicen que esto no va a depender del núcleo de la estrella donde se produce la combustión electrodébil, sino de la estructura de su capa externa, donde se generan los fotones que podríamos captar en la Tierra. “Evaluar la forma de verse de estos fascinantes nuevos objetos requiere un cuidadoso modelo de su estructura exterior para determinar la luminosidad de los fotones y su espectro”, dicen en el equipo.

Calcular cómo se comporta esta capa es una tarea difícil, pero el equipo dice que está trabajando en esto para sus próximas publicaciones. Pero aquí hay un cuestión: no lo sabremos con seguridad hasta que Dai y sus colegas terminen de hacer los cálculos, pero una apuesta bastante firme es que las estrellas electrodébiles serán más o menos indistinguibles de las estrellas de neutrones. ¡Una pena!

Fuente: Technology Review. Aportado por Eduardo J. Carletti

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