¿Qué es una Estrella Electrodébil?


Algunas estrellas masivas colapsan para formar estrellas de neutrones al final de su ciclo de vida. Bajo las temperaturas y presiones extremas dentro de las estrellas de neutrones, los neutrones normalmente se mantienen separados por una presión de degeneración, estabilizando la estrella e impidiendo un mayor colapso gravitacional.

Sin embargo, se plantea la hipótesis de que bajo temperaturas y presiones aún más extremas, se supera la presión de degeneración de los neutrones, y los neutrones se ven obligados a fusionarse y disolverse en sus quarks constituyentes, creando una fase ultradensa de materia basada en quarks. En este estado, se supone que emergerá un nuevo equilibrio, ya que se producirá una nueva presión de degeneración entre los quarks, así como fuerzas electromagnéticas repulsivas que impedirán el colapso gravitacional.

Si estas ideas son correctas, las estrellas de quarks podrían aparecer y ser observables en algún lugar del universo.

Teóricamente, tal escenario se considera científicamente plausible, pero ha sido imposible probarlo tanto a nivel observacional como experimental, porque las condiciones extremas necesarias para estabilizar la materia de los quarks no se pueden recrear en ningún laboratorio ni se pueden observar directamente en la naturaleza. La estabilidad de la materia de los quarks y, por tanto, la existencia de estrellas de quarks, se encuentra por estas razones entre los problemas no resueltos de la física.

Si bien una estrella de quarks parece ser la última etapa de la vida de una estrella antes de morir y convertirse en un agujero negro, los físicos han propuesto recientemente otra estrella teórica, que podría existir entre una estrella de quarks y un agujero negro.

Este objeto teórico, llamado «estrella electrodébil», podría mantener el equilibrio debido a las complejas interacciones entre la fuerza nuclear débil y la fuerza electromagnética, conocidas colectivamente como «fuerza electrodébil».

En una estrella electrodébil, la presión y la energía de la masa de la estrella empujarían hacia abajo el núcleo de materia extraña de la estrella de quarks. A medida que la energía se intensifica, la fuerza electromagnética y nuclear débil se mezclan, y no queda distinción entre las dos fuerzas.

Con este nivel de energía, los quarks en el núcleo se disuelven en leptones, como electrones y neutrinos. La mayor parte de la materia extraña se convertiría en neutrinos, y la energía liberada proporcionaría suficiente fuerza externa para detener el colapso estelar.

Los científicos están interesados ​​en encontrar una estrella electrodébil porque las características de su núcleo no serían diferentes a las del universo una mil millonésima parte de segundo después del Big Bang. En ese punto de la historia de nuestro universo, no había distinción entre la fuerza nuclear débil y la fuerza electromagnética. Se ha demostrado que es difícil formular teorías sobre esa época, por lo que encontrar una estrella electrodébil daría un salto de proporciones incalculables a nuestros conocimientos cosmológicos.

Una estrella electrodébil también sería uno de los objetos más densos del universo. El núcleo de una estrella electrodébil tendría el tamaño de una manzana pero contendría la masa de dos Tierras, lo que la haría más densa que cualquier estrella observada anteriormente en todo el universo.

Publicar un comentario

0 Comentarios