El violento nacimiento de las estrellas de neutrones
28/6/2013 de Max-Planck-Institute für Astrophysik
Un equipo de investigadores del Instituto Max Planck de Astrofísica realizó la simulación por computadora más cara y elaborada hasta la fecha para estudiar la formación de estrellas de neutrones en el centro de estrellas en colapso, con una precisión sin precedentes. Estos primeros modelos tridimensionales con un tratamiento detallado de todos los efectos físicos importantes confirman que se producen movimientos espirales y derrames altamente asimétricos cuando la materia estelar se precipita hacia el centro. Los resultados de las simulaciones apoyarían, pues, percepciones básicas de los procesos dinámicos que están involucrados cuando una estrella explota como supernova.
Las estrellas con más de entre ocho y diez veces la masa del Sol acaban sus vidas en una explosión gigantesca, en la que el gas estelar es expulsado al espacio que tiene alrededor con una potencia enorme. Estas supernovas pertenecen a los fenómenos más energéticos y brillantes del universo, y pueden superar en brillo a una galaxia entera durante semanas. Son el origen cósmico de elementos químicos como carbono, oxígeno, silicio y hierro, de los cuales están hechos la Tierra y nuestros cuerpos, y que se forjan en estrellas masivas durante millones de años, o han sido recientemente fusionados en la explosión estelar.
Las supernovas son también los lugares de nacimiento de estrellas de neutrones, esos restos estelares compactos, extraordinariamente exóticos, en los que cerca de 1.5 veces la masa de nuestro Sol está comprimida en una esfera con el diámetro de Munich. Esto ocurre en fracciones de un segundo, cuando el núcleo estelar implosiona debido a la fuerte gravedad de su propia masa. El colapso catastrófico se detiene sólo cuando la densidad de los núcleos atómicos – 300 millones de toneladas en un terrón de azúcar – se sobrepasa.
Ahora, gracias al apoyo del Rechenzentrum Garching, que ha desarrollado un programa de computadora particularmente eficiente y rápido, al acceso a las más potentes supercomputadoras, y al tiempo de computadora conseguido de casi 150 millones de horas de procesador, que es la mayor cantidad concedida hasta ahora por la iniciativa “Colaboración de Computación Avanzada en Europa (PRACE)” de la Unión Europea, el equipo de investigadores del Instituto Max Planck de Astrofísica en Garching ha podido, por primera vez, simular los procesos que tienen lugar en estrellas en colapso en tres dimensiones, y con una sofisticada descripción de toda la física relevante.
