Encontrar «estrellas extrañas» utilizando los agujeros negros primordiales

7/4/2022 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal Letters

Comparación entre el tamaño de una estrella de neutrones y Manhattan. Una estrella extraña tendría la misma masa pero sería ligeramente más pequeña. Crédito: NASA/Goddard Space Flight Center.

Cuando una estrella masiva expira, sus capas externas explotan y queda un núcleo colapsado. El núcleo es tan denso que los electrones y los protones están tan apretados que se acaba formando una estrella compuesta por neutrones. Bajo condiciones extremas, en el interior de la estrella de neutrones puede que se empiecen a formar unas partículas elementales llamadas quarks extraños. La estrella se convierte entonces en una «estrella extraña» que sería solo ligeramente más pequeña que la estrella de neutrones inicial, haciendo que sea difícil distinguirlas por medio de las observaciones con telescopios.

Ahora, una pareja de investigadores chinos propone un modo de lograrlo: observar cómo son consumidas por un agujero negro diminuto. Los astrónomos Ze-Cheng Zou (邹泽城) y Yong-Feng Huang (黄永锋) afirman que podemos distinguir entre las ondas gravitacionales emitidas cuando una estrella de neutrones o una estrella extraña se encuentra con un agujero negro primordial del tamaño de un planeta. Los agujeros negros primordiales son, hipotéticamente, aquéllos que se formaron espontáneamente a partir de una región densa del Universo menos de un segundo después del Big Bang.

Aunque en ambos casos se producirán ondas gravitacionales con amplitudes similares, las formas de esas señales son diferentes y detectarlas está al alcance de los observatorios de ondas gravitacionales que existen actualmente. Por ejemplo, LIGO debería de ser capaz de detectar estos eventos hasta distancias de 32 000 años luz, dependiendo de la masa del agujero negro, mientras que los detectores del futuro serán sensibles a eventos 10 000 veces más lejanos.

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