supernovas la conexión entre las estrellas y la vida
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SUPERNOVASSUPERNOVAS La conexión entre La conexión entre las estrellas y la vidalas estrellas y la vida
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100.000 años luz
26.000 a.l.
1 año luz es como ir de la Tierra al Sol 63000 veces
La Vía Láctea contiene unos 200 mil millones de estrellas
La vida de las estrellas puede ser de hasta miles de millones de años.
Sin embargo, podemos verlas nacer, crecer y morir en el lapso de vidas humanas.
La masa de las estrellas determina el tiempo de vida de las estrellas.
Las estrellas más pequeñas posibles (~0.8 Soles) pueden ser tan viejas como el Universo (T~13.000 millones de años).
Las estrellas más grandes posibles (~100 Soles) no viven más que un par de millones de años.
Gloria Dubner ,IAFE, 2001
Las estrellas brillan por las reacciones de fusión nuclear que ocurren en su centro
Cuanto más masa tiene una estrella, más corta es su vida.
Gastan su combustible nuclear muy rápidamente para resistir la enorme gravedad.
Gloria Dubner ,IAFE, 2001
Evolución estelar
H He C+O
Ne+Mg+O Si+S Fe
Gloria Dubner ,IAFE, 2001
Fusión de H 40 mill. gr. 9 mill. de años
“ de He 170 “ 1 millón de años
“ de C 700 “ 1000 años
“ de O 2100 “ ~10 años
“ de Si 3500 “ ~días
Colapso del núcleo 200.000 “ ~0.1 seg.
Gloria Dubner ,IAFE, 2001
Por cada kilo de Hidrógeno que se convierte en Helio, 7 gramos se convierten en energía
Con eso se obtiene una energía de 700 millones de Megawatts. Suficiente para iluminar a Buenos Aires y alrededores por 800 millones de años.
Una estrella como el Sol tiene suficiente combustible como para brillar 10.000 millones de años. Su edad es de ~4600 millones de años
Una estrella que sea 5 veces más grande que el Sol, brilla 625 veces más, y vive sólo 80 millones de años
Gloria Dubner ,IAFE, 2001
Destino final de las estrellasDestino final de las estrellas
Estrellas con masa inicial entre 0.25 y 8 masas solares
Estrellas con masa inicial mayor que 8 masas solares
Mfinal<1.4 Mo, aislada
Enana blanca
Pierden 20-30% de masa
1.4<M<3 Mo M>3 Mo
Agujero negro
Supernovatipo II
Supernovatipo I
Mfinal<1.4 Mo,
con compañera
Pulsar
Gloria Dubner ,IAFE, 2001
Enanas blancas: radio ~5000 km densidad ~1000 kg/cm3
Como compactar el Sol al tamaño de la Tierra
Estrellas de neutrones: radio ~10 km densidad~200 millones deTon/cm3
Como compactar la Tierra a un globo de 10 cuadras de radio
Agujeros negros: radio ~3 km densidad ~10 billones kg/cm3
Como compactar la Tierra a una bolita de 1 cm de radio
Gloria Dubner ,IAFE, 2001
En una explosión de supernova:
•En segundos se libera una energía equivalente a la explosión simultánea de 1028 bombas atómicas de 10 Megatones cada una.
•Ilumina como 100 billones de Soles
•Unas 5 masas solares de materia sale disparada a unos 40 millones de km/h
•Deja un centro compacto de unos ~20 km de radio,que emite energía equivalente a 100.000 soles juntos
Gloria Dubner ,IAFE, 2001
Universo visible: ~8000 millones de años luz
~50.000 millones de galaxias
1 supernova cada ~200 años en cada galaxia
Explotan unas 8 supernovas por segundo
En 1 hora aparecen casi 30.000 supernovas nuevas en el Universo!!
Gloria Dubner ,IAFE, 2001
2 de marzo de 2001
29/7/98
4/8/98
30/8/98
20/9/98 14/11/98
Naranja:HRojo:NRosa:SVerde:O
Los arcos brillantes se alejan a 150.000 km/s del pulsar central
Supernovas históricasSupernovas históricas
SN1006 1006 varios años
Crab 1054 22 meses
3C58 1181? 6 meses
Tycho 1572 16 meses
Kepler 1604 12 meses
Cas A ~1658
Gloria Dubner ,IAFE, 2001
¿Qué hacía Ud. en la noche del 23 de Febrero de 1987 ?
Algunos hechos sorprendentes de la supernova 1987A
El núcleo de la estrella colapsó en décimas de segundo
Al momento de la explosión, la temperatura de la estrella era de 20.000 millones de grados
Las porciones externas del núcleo cayeron a velocidades de unos 70.000 km/s
En la explosión se liberaron 1058 neutrinos
Gloria Dubner ,IAFE, 2001
Los neutrinos tardaron unos 10 segundos en abandonar totalmente la estrella
En el primer segundo, la luminosidad total de los neutrinos fue de 1046 wats. Eso es más que la luminosidad de todas las estrellas juntas de todas las galaxias del universo visible
Semejante energía se originó en una región de menos de 50 km
Por lo menos 500 billones de neutrinos atravesaron cada m2 de la Tierra
Al menos 1 millón de personas fue atravesada por neutrinos el 23 de febrero de 1987
Gloria Dubner ,IAFE, 2001
RSN Vela y su pulsar
Imágenes en rayos X tomadas con el telescopio Chandra. Muestran la nebulosa alrededor del pulsar. La flecha indica la dirección de escape del pulsar.
Cassiopea A
infrarrojo óptico
radio rayos X
RSN W50 con la fuente central SS433Imagen en radio tomada con VLA
Gloria Dubner ,IAFE, 2001
CTB 80
imagen en
ondas de radio
Gloria Dubner ,IAFE, 2001
Puppis Aimagen en rayos X tomadas con ROSAT
RSN G320.4-1.2- Imágenes en radiotomadas con el telescopio ATCA
Gloria Dubner ,IAFE, 2001
RSN E0102-72 en la Nube Menor de MagallanesImagen en rayos X tomada con Chandra
RSN G21.5-0.9, imagen en rayos X tomada con Chandra