Enanas blancas súper masivas y grandes explosiones estelares

Enanas blancas súper masivas y grandes explosiones estelares

Imagen de la Tierra (izquierda) y una enana blanca (derecha).

Considerando una distribución de carga eléctrica en la superficie de una enana blanca encontramos que estas estrellas pueden alcanzar masas arriba de 2,0 veces la masa del sol. Las enanas blancas con estas masas son conocidas como enanas blancas súper masivas [1].

La enana blanca es una etapa de la evolución estelar que atravesará la mayoría de las estrellas que conocemos, incluido el Sol. Las enanas blancas son las estrellas que más abundan en el universo observable. Estas estrellas forman parte de los objetos estelares conocidos como estrellas compactas, en donde también encontramos a las estrellas de neutrones y los agujeros negros.

El radio estimado de una enana blanca es aproximadamente el radio de la Tierra con una densidad aproximadamente un millón de veces mayor a la del sol.

En la literatura podemos encontrar que se han detectado enanas blancas con masas de 0,17 [2] hasta 1,33 masas solares [3], aunque la gran mayoría de ellas se encuentra entre 0,5 y 0,7 masas solares [3].  De manera teórica, utilizando las ecuaciones de Einstein, se estima que la masa máxima de una enana blanca no debe superar 1,44 masas solares [4,5]. Este límite es conocido como el límite de Chandrasekhar, en honor al premio nobel Subrahmanyan Chandrasekhar.

En los últimos años, se viene creyendo que el límite de Chandrasekhar podría ser superado por enanas blancas progenitoras de las grandes explosiones estelares que ocurren en el universo, específicamente del evento particular llamado supernova del tipo Ia (la explosión más predecible y, a menudo, la más brillante en el cielo). La masa de las enanas blancas que ocasionaría este evento estaría entre 2,1 y 2,8 masas solares (enanas blancas súper masivas) [6,7].

En colaboración con Geanderson Carvalho, Rubens Marinho y Manuel Malheiro, del Instituto Tecnológico de Aeronáutica de Brasil, encontramos que una distribución de carga superficial en las enanas blancas puede tener efecto en la estructura de estos objetos estelares; es decir, puede afectar la masa, el radio, la presión y la densidad de energía del fluido contenido en la enana blanca. Además, encontramos que la carga eléctrica podría jugar un papel importante en la existencia de enanas blancas súper masivas, progenitoras de las supernovas tipo Ia.

*Este post es una colaboración de José Domingo Arbañil Vela, docente investigador de la Universidad Privada del Norte.

Conoce sobre otros estudios en el campo de la ingeniería ingresando a nuestra plataforma de blogs.

Bibliografía

[1] G. A. Carvalho, José D. V. Arbañil, R. M. Marinho Jr., M. Malheiro, The European Physical Journal C 78, 411 (2018).

[2] Mukremin Kulic, Carlos Allende Prieto, Warren R. Brown, D. Koester, The Astrophysical Journal 660, 1451 (2007).

[3] S. O. Kepler, S. J. Kleinman, A. Nitta, D. Koester, B. G. Castanheira, O. Giovannini, A. F. M. Costa, L. Althaus, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 375, 1315 (2007).

[4] S. Chandrasekhar, The Astrophysical Journal 74, 81 (1931).

[5] S. Chandrasekhar, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 95, 207 (1935).

[6] J.M. Silverman et al., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  410, 585 (2011).

[7] S. Taubenberger et al., Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  412, 2735 (2011).

1 Estrella2 Estrellas3 Estrellas (No hay valoraciones aún)
Cargando…

También te podría gustar...

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *