Cómo nació el sistema binario de estrellas de neutrones PSR J1930-1852.

Todas las estrellas tienen su lóbulo de Roche [1]. Se trata de una región a su alrededor dentro de la cual la materia que la puede rodear cae en ella y fuera de esa región, puede escapar. Obviamente depende de la gravedad (masa) de la estrella, y la materia que está en el límite, está en un sutil equilibrio entre salir o caer dentro del lóbulo.

Ilustración de donación de materia publicada en “Estrellas binarias en rayos X” (ver enlace en la imagen)

En un sistema binario, cada estrella tiene su lóbulo. Cuando una de ellas entra en la fase de gigante [2] y llena su lóbulo, fácilmente le pasa masa a su compañera. Así su compañera incrementa su masa hasta que eso provoca que estalle como supernova. Lo que queda de ella es una estrella compacta, una estrella de neutrones, un puro núcleo apretado camino a ser agujero negro, orbitada por su donante rica en Helio.

El reciente sistema binario de estrellas de neutrones PSR J1930-1852 (dos estrellas de neutrones en mutua relación orbital), tuvo su origen de esta manera. Con el tiempo, la donante explotó y también se transformó en una estrella de neutrones.
Tiene un período orbital alrededor de su compañera de 45 días, y un spin (rotación sobre su eje) de 185 milisegundos. Ambos valores, aunque asombren, son altos para la mayoría de los sistemas de este tipo (estrellas binarias de neutrones).
Como todo sistema binario masivo, antes de estallar como supernova, este sistema era un emisor de rayos X debido a la materia que caía desde la donante, espiralando, autofriccionando y calentándose tremendamente hacia su compañera de neutrones.
Así, al momento de la explosión, la donante tenía 3 masas solares (a lo sumo 4), lo que le permitía llenar su lóbulo y transferir masa a su compañera en una órbita amplia como la que tenían en ese entonces. En estos estallidos, las compañeras sufren un empujón, el que en este caso (para la vieja estrella de neutrones) habría sido de unos 30 Km. por segundo; lo que es un pequeño empujón para objetos de este tipo.

Referencias:

  1. https://es.wikipedia.org/wiki/Lóbulo_de_Roche
  2. https://es.wikipedia.org/wiki/Estrella_gigante

Fuente:

  • FORMATION OF THE DOUBLE NEUTRON STAR SYSTEM PSR J1930–1852, Yong Shao and Xiang-Dong Li. Published 2015 December 30 © 2016. The American Astronomical Society. All rights reserved. The Astrophysical Journal, Volume 816, Number 1
    Todo el PDF en:
    http://arxiv.org/pdf/1512.02785v1.pdf

pdp.

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