¿Cuál es la diferencia entre un púlsar y una estrella de neutrones?

Veamos un par de puntos antes de comenzar con la respuesta real.

Primero, hay algo llamado flujo magnético (B) que nos dice la fuerza del campo magnético de un cuerpo. El flujo magnético es una cantidad conservada, es decir,

B × R [math] ^ 2 [/ math] = constante

Esto significa que si el radio (R) del cuerpo aumenta, el flujo magnético (B) disminuirá y si el radio disminuye, el flujo magnético aumentará.

En segundo lugar, los polos magnéticos de un cuerpo celeste pueden ser diferentes de sus polos geográficos, ya que el eje magnético es diferente del eje de rotación . Los dos ejes que coinciden, y por lo tanto los polos magnéticos que coinciden con los polos geográficos, aunque posibles, serían un caso especial.

Incluso los polos magnéticos de la Tierra son diferentes de sus polos geográficos (ver la figura de abajo). El polo norte geográfico, o el norte verdadero, está a 90 grados N. El polo sur magnético está en algún lugar cerca de la costa norte de Canadá. La aguja de la brújula magnética apunta hacia el polo sur magnético.


Cuando la fusión nuclear que tiene lugar en el núcleo de una estrella se detiene, ya no se produce más energía. No hay más presión de radiación que se oponga a la gravedad que actúa hacia adentro. Como resultado, la estrella sufre un colapso y se dice que “muere”. Una estrella masiva sufre un colapso extremadamente violento llamado Supernova durante su muerte.

Dependiendo de la masa, M, del núcleo de la estrella moribunda, el resto es una estrella compacta que es una enana blanca ( M <~ 1.44 masa solar ), una estrella de neutrones ( ~ 1.44 <M <~ 3 masa solar ) o un agujero negro ( M> ~ 3 masa solar ).

Debido a la gran masa y al pequeño radio, la gravedad del núcleo de una estrella masiva es tan fuerte que atrae a casi todos los electrones dentro de los núcleos que se combinan con protones para formar neutrones. El objeto resultante está casi completamente formado por neutrones, aunque en la superficie todavía quedan algunos electrones y protones. Este objeto compacto es llamado como estrella de neutrones. Su radio (R) es de unos 10-20 km . La velocidad de escape puede ser de 100.000 a 150.000 km / s , o de un tercio a la mitad de la velocidad de la luz . Compare eso con la velocidad de escape de la Tierra de 11 km / s. El valor de g para una estrella de neutrones es aproximadamente 2 × 10 ^ 11 o 200 mil millones de veces g en la Tierra . Debido a la conservación del momento angular de la estrella de origen, la rotación de la estrella de neutrones es extremadamente alta. ¡La estrella de neutrones de rotación más rápida conocida en la actualidad gira más de 700 veces por segundo!

Cuando una estrella colapsa, el flujo magnético de la estrella original se conserva y la estrella de neutrones resultante adquiere un campo magnético muy fuerte (vea el primer punto). Esto produce un fuerte campo eléctrico entre los polos y el ecuador. Este campo eléctrico puede incluso superar la fuerte gravedad y arrancar los electrones de la región ecuatorial de la estrella y acelerarlos a lo largo de las líneas del campo magnético hacia los polos magnéticos. Este y algunos otros mecanismos causan la emisión de rayos de radiación electromagnética muy intensos desde los polos. Esta radiación es posible en todo el espectro electromagnético. Sin embargo, la emisión de radio es la más común. El esquema de esto se puede ver a continuación.

También puede ver que el eje magnético es diferente del eje de rotación en el esquema anterior. Debido a esto, cuando la estrella de neutrones gira, su haz de radiación se extiende como un haz de faro. Si la órbita de la Tierra se cruza con este haz de barrido, observaremos un “destello” de la radiación. Esto se puede ver en el video de abajo.

Supongamos que el punto de vista del video es la tierra. Cada vez que el rayo pasa por la Tierra, vemos el destello o el pulso de la radiación de la estrella de neutrones . De ahí el nombre Pulsar (o fuente pulsante de emisión de radio). Estos pulsos pueden variar desde unos pocos segundos hasta unos pocos microsegundos, según la velocidad de rotación de la estrella de neutrones.

En resumen, los púlsares son las estrellas de neutrones cuya radiación electromagnética (en forma de pulsos) se puede observar .

Estrella neutrón -:

Las estrellas de neutrones son los objetos celestes, formados después de una explosión súper nova de un gigante rojo que tiene menos masa para formar un agujero negro, con una densidad muy alta de 10 ^ 17 Kg / m ^ -3 (que se debe a que el átomo súper comprimido tiene casi No hay espacio entre los neutrones, por eso se llama estrella de neutrones. Se cree que una cucharadita de estrella de neutrones agrupa a todos los autos comprimidos de una ciudad importante. Su campo gravitatorio es de 2 mil millones de veces del campo gravitatorio de la Tierra. Sin embargo, una estrella de neutrones es muy difícil de observar. Se cree que el núcleo de la estrella de neutrones es uno de los objetos más densos de nuestro universo. Pueden estar en un sistema binario o incluso tener algunos planetas tambien Sin embargo, son más ligeros que el agujero negro. La formación de la estrella de neutrones está en mi respuesta a continuación

“Una estrella muere de 3 maneras, ¿verdad? Entonces, ¿por qué un agujero negro no se convierte en una estrella?

Pulsares: –

Los púlsares no son más que estrellas de neutrones altamente rotativas (enanas blancas) que disparan chorros de partículas (radiación electromagnética) casi a la velocidad de la luz. Los púlsares se detectan por su constante parpadeo encendido y apagado a una frecuencia particular. Las partículas (o radiación electromagnética) de las estrellas de neutrones se emiten desde sus polos magnéticos. Los púlsares se comportan como una casa de luz que emite luz en todas las direcciones del universo debido a un campo magnético desalineado (que sucede en la Tierra).

La formación de los púlsares comienza después de la formación de la estrella de neutrones. Cuando la estrella de neutrones tiene suficiente momento angular, el momento de inercia se reduce enérgicamente y obtiene una alta rotación y se emite radiación em. Ahora, cuando la desalineación se produce en el eje magnético, se produce la naturaleza “pulsada”. Los púlsares también funcionan con rotación.

Gracias por entender la respuesta. Por favor verifique esa respuesta en la respuesta de la formación de la estrella de neutrones.

Gracias .

Aunque se cree que todos los púlsares son estrellas de neutrones que giran, no todas las estrellas de neutrones pueden ser púlsares.

Cuando una estrella se convierte en una supernova y detona, puede dejar atrás una ceniza densa que gira rápidamente y es todo lo que queda de su núcleo de hierro. Gira rápidamente por la misma razón que un patinador sobre hielo que tira de sus brazos gira más rápido. Entonces, a medida que el gas expulsado de la supernova comienza a desaparecer, lo que queda es una estrella de neutrones giratoria de aproximadamente 20 millas que gira hasta 30 veces por SEGUNDO. Se espera que este cuerpo tenga un potente campo magnético, y también lo tienen todos los ingredientes esenciales para convertirse en un poderoso acelerador de la materia, siempre que haya materia sobrante en su entorno después de la supernova. La Nebulosa del Cangrejo en Tauro es el remanente de una supernova que ocurrió alrededor del año 1054 dC. En la década de 1960, se detectaron pulsos de radio de un púlsar en el corazón de este remanente. Los flashes ópticos también se detectaron a partir de este púlsar a fines de los años 70.

Si la estrella era miembro de un sistema estelar binario, la estrella compañera podría proporcionar la materia necesaria, por lo que terminamos con un púlsar en un sistema binario. El gas es acelerado por el campo magnético giratorio de la estrella de neutrones, y las partículas cargadas emiten “radiación sincrotrón” a medida que se aceleran a casi la velocidad de la luz. La superficie de la estrella de neutrones en sí misma puede ser una fuente de materia ya que los neutrones se descomponen en protones y electrones. Estas partículas cargadas se aceleran a lo largo de los polos magnéticos de la estrella de neutrones y emiten radiación de sincrotrón en pulsos. Cada vez que uno de los polos de la estrella de neutrones cruza nuestra línea de visión, vemos un pulso de radiación como un faro faro.

Los astrónomos han notado durante mucho tiempo que hay más remanentes de supernova que sus púlsares, lo que sugiere que no todas las supernovas producen estrellas de neutrones y púlsares. También se han detectado menos púlsares, que el número esperado, dadas las mejores estimaciones de cuántas estrellas es probable que estén en el rango de masa adecuado para producir estrellas de neutrones como productos finales en lugar de agujeros negros. Por lo tanto, todavía hay algunas cosas que no entendemos acerca de cómo se forman los púlsares.

Fuente: Archivo de preguntas y respuestas sobre astronomía.

Todos los pulsares son estrellas de neutrones, pero no sabemos que todas las estrellas de neutrones son pulsares.

Los pulsares fueron detectados por primera vez por Jocelyn Bell Burnell en 1967 como pulsos de ondas de radio con un Pulsar de tiempo sorprendentemente estable. Finalmente descubrió que eran naturales y no indicios de señales de civilizaciones alienígenas. Los pulsos resultan de “puntos calientes” en las superficies de estrellas de neutrones que giran rápidamente. Para que estos pulsos sean descubiertos, los puntos calientes deben girar hacia la Tierra una vez en cada revolución de la estrella o la estrella de neutrones debe estar rodeada por materia que es energizada por el pulso y se hace visible a nuestros instrumentos.

Cualquier estrella de neutrones con una superficie de temperatura bastante uniforme no es probable que sea un púlsar. Puede ser que todas las estrellas de neutrones comiencen como púlsares, pero pierden las variaciones en la superficie que resultan en los pulsos a medida que envejecen.

Una estrella de neutrones de rotación rápida tendrá algunos electrones sueltos en sus capas externas y esto producirá campos magnéticos tremendamente altos. A cualquier cuerpo giratorio, habrá un giro (a menos que esté perfectamente alineado)
Incluso la tierra tiene este giro y, por lo tanto, la inclinación de la tierra está cambiando, pero muy lentamente. 12000 años por un ciclo, supongo.

Pero las estrellas de neutrones tendrán este ciclo de giro en muy poco tiempo. Y será muy periódico. Entonces, cuando el polo magnético de una estrella de neutrones distante apunta directamente hacia nosotros, parece que alguien (alienígenas) está enviando esa señal a propósito porque no hay nada que pueda ser de una intensidad tan alta y tan periódica.

Así que llamaron a estos como pulsares. Pero luego se dieron cuenta de que solo eran estrellas de neutrones que giraban rápidamente.

Hola, gracias por tu consulta!

Por favor, eche un vistazo a la consulta ¿Todas las estrellas de neutrones también son púlsares? Si no por que que me dirijo antes. Déjame saber si eso responde a tu pregunta.