The life cycle of a neutron star - David Lunney

Traductor: Marlén Scholand Cámara Revisor: Lidia Cámara de la Fuente

About once every century,

Una vez cada siglo,

a massive star somewhere in our galaxy

una estrella masiva en algún lugar de nuestra galaxia

runs out of fuel.

se queda sin combustible.

This happens after millions of years of heat and pressure

Esto sucede después de que millones de años de calor y presión

have fused the star’s hydrogen

hayan fundido el hidrógeno de la estrella

into heavier elements like helium, carbon, and nitrogen— all the way to iron.

en elementos más pesados como helio, carbono, nitrógeno hasta hierro.

No longer able to produce sufficient energy to maintain its structure,

Ya no es capaz de producir suficiente energía para mantener su estructura,

it collapses under its own gravitational pressure and explodes in a supernova.

se derrumba bajo su propia presión gravitacional y explota en una supernova.

The star shoots most of its innards into space,

La estrella dispara la mayoría de sus entrañas al espacio,

seeding the galaxy with heavy elements.

sembrando la galaxia con elementos pesados.

But what this cataclysmic eruption leaves behind might be even more remarkable:

Pero lo que deja atrás esta cataclísmica erupción podría ser aún más notable:

a ball of matter so dense that atomic electrons

Una bola de materia tan densa que los electrones atómicos

collapse from their quantum orbits into the depths of atomic nuclei.

colapsan de sus órbitas cuánticas hacia las profundidades de los núcleos atómicos.

The death of that star is the birth of a neutron star:

La muerte de esa estrella es el nacimiento de una estrella de neutrones:

one of the densest known objects in the universe,

uno de los objetos más densos conocidos en el universo,

and a laboratory for the strange physics of supercondensed matter.

y un laboratorio para la extraña física de la materia supercondensada.

But what is a neutron star?

Pero, ¿qué es una estrella de neutrones?

Think of a compact ball inside of which protons and electrons fuse into neutrons

Piensa en una bola compacta en cuyo interior protones y electrones

and form a frictionless liquid called a superfluid—

se fusionan en neutrones y forman un líquido sin fricción llamado superfluido

surrounded by a crust.

rodeado por una corteza.

This material is incredibly dense –

Este material es increíblemente denso.

the equivalent of the mass of a fully-loaded container ship

El equivalente a la masa de un barco de contenedores completamente cargados

squeezed into a human hair,

apretados en un cabello humano,

or the mass of Mount Everest in a space of a sugar cube.

o la masa del Everest en un espacio de un cubo de azúcar.

Deeper in the crust, the neutron superfluid forms different phases

Más profundo en la corteza, el superfluido de neutrones forma diferentes fases

that physicists call “nuclear pasta,”

que los físicos llaman "pasta nuclear",

as it’s squeezed from lasagna to spaghetti-like shapes.

porque apretado se parece a las formas de lasaña y espaguetis.

The massive precursors to neutron stars often spin.

Los precursores masivos de las estrellas de neutrones a menudo giran.

When they collapse,

Cuando se derrumban,

stars that are typically millions of kilometers wide

las estrellas que tienen millones de km de ancho,

compress down to neutron stars that are only about 25 kilometers across.

se comprimen hasta ser estrellas de neutrones de solo unos 25 km de diámetro.

But the original star’s angular momentum is preserved.

Pero el momento angular original de la estrella se conserva.

So for the same reason that a figure skater’s spin accelerates

Así que por la misma razón que el giro de un patinador se acelera

when they bring in their arms,

cuando lo lleva a sus brazos,

the neutron star spins much more rapidly than its parent.

la estrella de neutrones gira mucho más rápidamente que su padre.

The fastest neutron star on record rotates over 700 times every second,

La estrella de neutrones más rápida rota a más de 700 veces por segundo,

which means that a point on its surface whirls through space

lo que significa que un punto en su superficie gira a través del espacio

at more than a fifth of the speed of light.

a más de un quinto de la velocidad de la luz.

Neutron stars also have the strongest magnetic field of any known object.

Las estrellas de neutrones también tienen el campo magnético más fuerte conocido.

This magnetic concentration forms vortexes

Esta concentración magnética forma vórtices

that radiate beams from the magnetic poles.

que irradian haces desde los polos magnéticos.

Since the poles aren’t always aligned with the rotational axis of the star,

Como los polos no siempre están alineados con el eje de rotación de la estrella,

the beams spin like lighthouse beacons,

las vigas giran como faros,

which appear to blink when viewed from Earth.

que parecen parpadear cuando se ven desde la Tierra.

We call those pulsars.

Se llaman pulsares.

The detection of one of these tantalizing flashing signals

La detección de una de estas tentadoras señales parpadeantes

by astrophysicist Jocelyn Bell in 1967

por la astrofísica Jocelyn Bell en 1967

was in fact the way we indirectly discovered neutron stars

fue, de hecho, la forma cómo descubrimos indirectamente estrellas de neutrones

in the first place.

An aging neutron star’s furious rotation slows over a period of billions of years

La rotación feroz de una estrella de neutrones envejecida disminuye

durante un período de miles de millones de años.

as it radiates away its energy in the form of electromagnetic and gravity waves.

A medida que irradia su energía en forma de ondas electromagnéticas y de gravedad.

But not all neutron stars disappear so quietly.

Pero no todas las estrellas de neutrones desaparecen tan silenciosamente.

For example, we’ve observed binary systems

Por ejemplo, hemos observado sistemas binarios,

where a neutron star co-orbits another star.

donde una estrella de neutrones coorbita otra estrella.

A neutron star can feed on a lighter companion,

Una estrella de neutrones puede alimentarse de un compañero más ligero,

gorging on its more loosely bound atmosphere

engulléndole en su atmósfera más holgada

before eventually collapsing cataclysmically into a black hole.

antes de finalmente colapsar de forma catastrófica en un agujero negro.

While many stars exist as binary systems,

Mientras que muchas estrellas existen como sistemas binarios,

only a small percentage of those end up as neutron-star binaries,

solo un pequeño porcentaje de ellas acaban siendo binarias de estrella de neutrones,

where two neutron stars circle each other in a waltz doomed to end as a merger.

donde dos estrellas de neutrones se rodean en un vals

condenado a acabar siendo una fusión.

When they finally collide, they send gravity waves through space-time

Cuando finalmente chocan, envían ondas de gravedad a través del espacio-tiempo

like ripples from a stone thrown into a calm lake.

como ondas por una piedra arrojada a un lago tranquilo.

Einstein’s theory of General Relativity

La Teoría de la relatividad general de Einstein.

predicted this phenomenon over 100 years ago, but it wasn't directly verified

predijo este fenómeno hace más de 100 años, pero no se verificó directamente

until 2017,

hasta 2017,

when gravitational-wave observatories LIGO and VIRGO

cuando observatorios de ondas gravitacionales LIGO y VIRGO

observed a neutron star collision.

observaron una colisión de estrella de neutrones.

Other telescopes picked up a burst of gamma rays and a flash of light,

Otros telescopios captaron un estallido de rayos gamma y un destello de luz,

and, later, x-rays and radio signals, all from the same impact.

y, más tarde, radiografías y señales de radio, todas del mismo impacto.

That became the most studied event in the history of astronomy.

Se convirtió en el evento más estudiado en la historia de la astronomía.

It yielded a treasure trove of data

Dio un tesoro de datos,

that’s helped pin down the speed of gravity,

que ayudó a precisar la velocidad de la gravedad,

bolster important theories in astrophysics,

reforzar teorías importantes en astrofísica,

and provide evidence for the origin of heavy elements like gold and platinum.

y proporcionar evidencia del origen de elementos pesados como oro y platino.

Neutron stars haven’t given up all their secrets yet.

Las estrellas de neutrones aún no han abandonado todos sus secretos.

LIGO and VIRGO are being upgraded to detect more collisions.

LIGO y VIRGO se están actualizando para detectar más colisiones.

That’ll help us learn what else

Eso nos ayudará a aprender

the spectacular demise of these dense, pulsating, spinning magnets

que la espectacular desaparición de estos imanes densos, pulsantes y giratorios

can tell us about the universe.

nos puede contar sobre el universo.