Los agujeros negros atacan y devoran las estrellas desde dentro

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Como si no estuviesen ya considerados bastante salvajemente, los agujeros negros pueden excavar en las estrellas cercanas y devorarlas desde el interior, según sugieren los científicos. Tales invasiones por parte de los agujeros negros podrían ayudar a explicar las explosiones más potentes del universo, los estallidos de rayos gamma, cuyos orígenes se muestran esquivos.

La idea necesita apoyo de un mayor trabajo teórico, y las observaciones ayudarían, también. Mientras tanto, aquí está lo que generó la idea:

Los estallidos de rayos gamma son estrechos rayos de intensa radiación que pueden liberar tanta energía como nuestro Sol durante toda su vida de 10 mil millones de años — todo en un tiempo de milisegundos a minutos o más. Los procesos que pueden generar tanta energía en tan corto periodo de tiempo están entre los mayores misterios de la astronomía actual.

La gran mayoría de estallidos de rayos gamma duran dos segundos o más. Estos destellos cósmicos, conocidos como estallidos de rayos gamma largos, están vinculados a chorros de plasma procedentes de estrellas moribundas masivas. Los científicos sugieren que este plasma se ve calentado por la energía liberada por los neutrinos cuando se encuentran para aniquilarse con sus homólogos de antimateria. Ambos tipos de partículas son emitidas en los densos y calientes discos de materia que se acreta o acumula alrededor de un agujero negro cuando desmiembra una estrella moribunda.

Ahora, los investigadores han aparecido con una explicación radical y diferente — los chorros de plasma proceden directamente de los agujeros negros cuando invaden las estrellas.

Fuerzas poderosas

Su idea está basada en las recientes observaciones del satélite Swift que indican que el motor central que dirige los chorros de plasma puede operar por encima de los 10 000 segundos, mucho más de lo que puede explicar el modelo de neutrinos.

Científicos de la Universidad de Leeds en Inglaterra en lugar de esto sugieren que la materia que cae en el agujero negro puede generar fuerzas magnéticas extremadamente poderosas que focalizan y dirigen los chorros de plasma vinculados a los estallidos largos de rayos gamma. La materia tiene que girar muy rápidamente, con las fuerzas centrífugas causadas por este giro oponiéndose al potente tirón gravitatorio del agujero negro, para el prolongado estallido visto en los estallidos largos de rayos gamma.

Los investigadores encontraron una forma en la que tal materia giratoria podría ser la solución si un agujero negro atravesara una estrella y empezara a comérsela desde el interior. Conforme el agujero negro desmiembra la estrella, sus restos podrían girar de la forma exacta necesaria para un estallido largo de rayos gamma.

“Esta ‘variante invasora’ proporciona una explicación natural a la rapidísima rotación”, dijo Serguei Komissarov, matemático y astrofísico de la Universidad de Leeds en Inglaterra, a SPACE.com.

Otras ideas

Otra forma de giro rápido podría haber tenido lugar si la estrella moribunda naciera inicialmente girando muy rápido y mantuviese este índice de rotación durante toda su vida. Además, la estrella moribunda en cuestión podría haber orbitado muy cerca de otra estrella, y las fuerzas de marea resultantes — el tirón de un objeto que distorsiona la forma de otro, de la misma forma que el Sol y la Luna causan las mareas de los océanos de la Tierra e incluso de su corteza rocosa — podrían haber acelerado el giro, explica Komissarov.

“El modelo magnético se ha propuesto por parte de otros científicos, hace unos 10 años aproximadamente, pero nunca fue popular”, dijo Komissarov. “Durante los últimos años hemos estado estudiando el verdadero potencial de este modelo y ahora defendemos que algunos datos observacionales, incluyendo los últimos datos de Swift, hablan en su favor”.

Komissarov advirtió que nunca observación directa vinculada con los estallidos largos de rayos gamma ha revelado hasta el momento los campos magnéticos extremadamente potentes requeridos por el modelo.

“Se necesita más investigación, tanto teórica como observacional, para clarificar este problema”, comenta.

Komissarov y su colega Maxim Barkov detallan sus conclusiones en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.



Autor: Charles Q. Choi
Fecha Original: 22 de septiembre de 2009
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