Cuando una supernova explota, sus capas externas son empujadas hacia afuera, dejando una estrella de neutrones supercompacta. Por primera vez, los observatorios LIGO y Virgo pudieron observar la fusión de dos estrellas de neutrones. También lograron medir su masa total - 2.74 solares. Sobre la base de estas observaciones, los científicos pudieron reducir el tamaño de las estrellas de neutrones mediante simulaciones por computadora. Los cálculos llevaron a un radio mínimo de 10,7 km.
Choque como evidencia
En una colisión, dos estrellas de neutrones orbitan una alrededor de la otra, fusionándose para crear una estrella de doble masa. En este proceso nacen las ondas gravitacionales de oscilación. Se asemeja a las olas formadas por una piedra arrojada al agua. Cuanto más pesada es la piedra, más alta es la ola.
Las filas superior e inferior muestran una simulación de fusión de estrella de neutrones. En el escenario superior, se mostraron la compresión estelar y la formación de un agujero negro, y en el escenario inferior, la creación de una estrella temporalmente estable.
Los investigadores modelaron diferentes escenarios de fusión para masas estelares recientemente medidas para determinar los radios de las estrellas de neutrones. Al mismo tiempo, se basaron en varios modelos y ecuaciones de estado que caracterizan la estructura exacta de las estrellas de neutrones. Luego, el equipo verificó si los escenarios eran consistentes con las observaciones. Resultó que puede excluir todos los modelos que conducen a una caída directa, porque el colapso crea un agujero negro. Pero los telescopios vieron fuentes de luz brillante en el lugar de la colisión, lo que atestigua la hipótesis del colapso. Como resultado, fue posible excluir una serie de modelos de materia de una estrella de neutrones (aquellos que predicen un radio de menos de 10.7 km). Pero todavía hay poca información sobre la estructura interna.
Propiedades fundamentales de la materia
Las estrellas de neutrones superan la masa solar, pero su radio alcanza solo 10 km. Como resultado, tienen más masa en un espacio más pequeño, lo que conduce a condiciones extremas en el interior. Los científicos han estado estudiando estas condiciones durante décadas.
Los nuevos cálculos ayudan a comprender mejor las características de la materia de alta densidad en nuestro Universo. Las observaciones futuras ayudarán a mejorar los modelos existentes. Los observatorios LIGO y Virgo acaban de comenzar las encuestas, por lo que se esperan nuevos descubrimientos en los próximos años.
