Hace 6 años | Por tnt80 a riken.jp
Publicado hace 6 años por tnt80 a riken.jp

La explosión de estrellas en forma de supernova es la fuente principal de los elementos pesados en el universo. En particular, los núcleos atómicos radioactivos son sintetizados en las partes más internas y calientes de estas, y eso sirve como prueba de los procesos físicos inobservables que inician la explosión. Usando complicadas simulaciones por computador, un equipo de astrónomos del RIKEN, en Japón, y el Max Planck Institute for Astrophysics (MPA) han sido capaces de explicar las distribuciones espaciales de titanio y nikel radioactivos en Cassiopeia A, una remanente de supernova de aproximadamente 340 años de antigüedad. Los modelos computacionales apoyan firmemente la idea teórica de que tales eventos de muerte estelar pueden ser iniciados y alimentados por neutrinos escapando de la estrella de neutrones creada tras el origen de la explosión. El trabajo fue publicado en The Astrophysical Journal.

Comentarios

tnt80

Una traducción tan aproximada como puedo:
"La explosión de estrellas en forma de supernova es la fuente principal de los elementos pesados en el universo. En particular, los núcleos atómicos radioactivos son sintetizados en las partes más internas y calientes de estas, y eso sirve como prueba de los procesos físicos inobservables que inician la explosión. Usando complicadas simulaciones por computador, un equipo de astrónomos del RIKEN, en Japón, y el Max Planck Institute for Astrophysics (MPA) han sido capaces de explicar las distribuciones espaciales de titanio y niken radioactivos en Cassiopeia A, una remanente de supernova de aproximadamente 340 años de antigüedad. Los modelos computacionales apoyan firmemente la idea teórica de que tales eventos de muerte estelar pueden ser iniciados y alimentados por neutrinos escapando de la estrella de neutrones creada tras el origen de la explosión. El trabajo fue publicado en The Astrophysical Journal.

Las estrellas masivas terminan sus vidas en gigantescas explosiones, también llamadas supernovas. En millones de años de evolución estable, estas estrellas han construido un núcleo central compuesto mayoritariamente de hierro. Cuando el núcleo alcanza alrededor de 1.5 veces la masa del Sol, colapsa bajo la influencia de su propia gravedad y forma una estrella de neutrones. Enormes cantidades de energía son liberadas en este evento catastrófico, mayormente en forma de nuetrinos. Estas partículas elementales casi sin masa son producidas abundantemente en el interior de la recién nacida estrella de neutrones, en la que la densidad es mayor que en la de un núcleo atómico y las temperaturas pueden alcanzar cerca de los 500 000 millones de grados Kelvin.

Los procesos físicas que disparan e impulsan la explosión han sido un puzle sin resolver por más de 50 años. Uno de los mecanismos teóricos propuestos involucra a los neutrinos, ya que ellos pueden llevar más de 100 veces la energía necesaria para una supernova típica. Escapando del interior de la estrella de neutrones, una pequeña fracción de los neutrinos son absorbidos por el gas circundante. Este calentamiento causa violentos movimientos en el gas, similares a los de una olla de agua hirviendo puesta en un fogón. Cuando el burbujeo del gas es suficientemente potente, tiene lugar la explosión de supernova, como si la tapa de la olla hubiese salido por los aires. Las capas exteriores de la moribunda estrella son expulsadas al espacio circunestelar, y con ellas todos los elementos que la estrella ha ensamblado con sus fuegos nucleares a lo largo de su vida. Pero también se crean nuevos elementos en la caliente eyección de la explosión, entre ellos, elementos radioactivos como el 44Ti (titanio con 22 protones y 22 neutrones en su núcleo atómico) y 56Ni (28/28 neutrones/protones), con decaimiento a calcio y hierro estables respectivamente. La energía radiactiva así liberada hace que una supernova brille brillante durante años.

Debido a el burbujeo salvaje de el gas calentado por neutrones, la onda de choque comienza de forma no esférica e imprime una asimetría a gran escala sobre la materia estelar eyectada y la supernova en su conjunto (Fig. 1), de acuerdo con las observaciones sobre la grumosidad y las asimetrías en muchas supernovas y sus remanentes gaseosos. La asimietría inicial de la explosión tiene dos consecuencias inmediatas. Por un lado, la estrella de neutrones recibe el impulso del retroceso producido por la explosión más fuerte, por donde el gas de la supernova es expulsado con más violencia. El efecto es similar al que recibe un bote de remos cuando el pasajero salta fuera. Por otro lado, la producción de elementos pesados desde el silicio al hierro, en particular tanto 44Ti como 56Ni, es más eficietne en las direcciones en las que la explosión es más fuerte y donde más material es calentado a altas temperaturas. "Predijimos ambos efectos hace unos años mediante simulaciones tridimensionales (3D) de explosiones de supernova motivadas por neutrinos" dice Annop Wongwathanarat, investigador en el RIKEN Astrophysical Big Bang Laboratory y autor principal de la publicación correspondiente en 2013, en esas fechas el trabajaba en MPA en colaboración con sus coautores H.-Thomas Janka y Ewald Müller. "La asimetría de las eyecciones radiactivas es más pronunciada cuanto mayor sea el impulso a la estrella de neutrones. ", añadió. Ya que los núcleos atómicos radioactivos son sintetizados en las partes más internas de la supernova, en las inmediaciones muy cercanas a la estrella de neutrones, su distribución espacial refleja las asimetrías en la explosión de forma más directa.

Nuevas observaciones de Cassiopeia A (Cas A), el remanente de supernova cuya luz alcanzó la tierra alrededor del año 1680, podrían mientras tanto confirmar esta predicción teórica. Debido a su corta edad y relativa proximidad, a una distancai de sólo 11 000 años luz. Cas A ofrece dos grandes ventajas para las mediciones. Primera, el decaimiento radioactivo del 44Ti es aún una fuente de energía eficiente, y la presencia de estos núcleos atómicos pueden por tanto sen mapeadas en 3D con alta precisión en la remanente al completo detectando la radiación en forma de rayos x de alta energía de los decaimientos radioactivos. Segunda, se conoce tanto la velocidad de la estrella de neutrones como su magnitud y la dirección en el plano del cielo.

YA que la estrella de neutrones se mueve a una velocidad de 350 kilómetros por segundo, la asimetría en la distribución espacial de los elementos radioactivos se espera que sea muy pronunciada. Precisamente esto se ven en las observaciones (Fig. 2, panel izquierdo). Mientras el remanente compacto se mueve por el hemisferio sur, los mayores y más brillantes grumos con la mayor parte del 44Ti se encuentran el la mitad superior de la remanente. La simulación por computador, vista desde la dirección adecuada, exhibe una similitud sorprendente a la imagen observacional (Fig 2. panel derecho). Pero no sólo las distribuciones espaciales de titanio y hierro se asemejan a las de Cas A (para una visualización en 3D, vea la imagen en 3D de Cas A disponible en el enlace http://3d.si.edu/explorer?modelid=45

D

#1
NIKEN no existe en la naturaleza, pensé que era una errata, pero dado que vuelve a aparecer y dado el contexto en el que aparece considero que incluye un problema de conceptos. Es níquel (Ni).

En la entradilla usted escribe: “distribuciones espaciales de titanio y niken radioactivos en Cassiopeia A,”
En su primer comentario aparece el mismo error: “el Max Planck Institute for Astrophysics (MPA) han sido capaces de explicar las distribuciones espaciales de titanio y niken radioactivos en Cassiopeia A,”
También aparece: “Pero también se crean nuevos elementos en la caliente eyección de la explosión, entre ellos, elementos radioactivos como el 44Ti (titanio con 22 protones y 22 neutrones en su núcleo atómico) y 56Ni (28/28 neutrones/protones), con decaimiento a calcio y hierro estables respectivamente. La energía radiactiva así liberada hace que una supernova brille brillante durante años.”

Un comentario que podría ayudar de la manera más sencilla que he encontrado: Ley de la desintegración radiactiva (decay) http://www.walter-fendt.de/ph14s/lawdecay_s.htm

How Massive Single Stars End their Life https://arxiv.org/pdf/astro-ph/0212469.pdf la figura 1-4 en este documento, en el que las figuras están al final de las referencias, muestran cómo metalicidad* y masa interactúan para decidir el destino de una estrella.
*La metalicidad, también llamada electronegatividad, es el concepto astrofísico que se utiliza para describir la abundancia relativa de elementos más pesados que el helio en una estrella. Esos elementos reciben el nombre de metales independientemente de su posición en la tabla periódica.a estrella https://es.wikipedia.org/wiki/Metalicidad

Se entiende por isótopos los átomos de un elemento con el mismo número atómico pero con distinta masa atómica, es decir, con el mismo número de protones y por tanto idénticas propiedades químicas, pero distinto número de neutrones y diferentes propiedades físicas. Los isótopos pueden ser estables e inestables o radioisótopos, teniendo los núcleos de éstos últimos la propiedad de emitir energía en forma de radiación ionizante a medida que buscan una configuración más estable.

Radioisótopo (o también llamado radisótopo)

Son isótopos radiactivos ya que tienen un núcleo atómico inestable (por el balance entre neutrones y protones) y emiten energía y partículas cuando cambia de esta forma a una más estable. La energía liberada al cambiar de forma puede detectarse con un contador Geiger o con una película fotográfica.
Cada radioisótopo tiene un periodo de desintegración o semivida características. La energía puede ser liberada, principalmente, en forma de rayos alfa (núcleos de helio), beta (electrones o positrones) o gamma (energía electromagnética).
Varios isótopos radiactivos inestables y artificiales tienen usos en medicina. Por ejemplo, un isótopo del tecnecio (99mTc) puede usarse para identificar vasos sanguíneos bloqueados. Varios isótopos radiactivos naturales se usan para determinar cronologías, por ejemplo, arqueológicas (14C) http://www.foronuclear.org/es/el-experto-te-cuenta/119966-ique-son-los-radioisotopos

Puede votar este comentario negativo tan ricamente, ya que de acuerdo a sus palabras** el que un PhD en física hable de física me convierte en una persona que le odia lol. Jamás podría odiarle, ni a usted ni a nadie de menéame. Entiendo su esfuerzo y es encomiable, pero le hace falta base.
@0
“Veamos si un ejemplo (no tan grande como tu caso) te anima: a mi se me ha adosado un hater de otro usuario, revisa todo lo que envío o comento, buscando cualquier fallo con "el dedo en el gatillo", jamás verás de él hacia mi un comentario ni ligeramente positivo. Aún y pese a todo su tesón y esfuerzos no conseguirá que deje de enviar, ni que, cuando tengo tiempo, envíe una traducción de las noticias que mando cuando estas están en inglés, aunque esta no sea perfecta, ni de que intente explicar cosas con ejemplos algo forzados por ver si así son más cercanos a otros que una explicación más técnica.
Sé que, pese a lo que parece, sólo destila odio, y ni dejaré que se salga con la suya, ni conseguirá que le responda con la misma moneda (si quiere envenenar con odio el alma de alguien, que sea sólo la suya).
No dejes que su odio gane, si perseveras y (esta parte puede costar algo más) no dejas que te coman la moral, serán ellos los que se envenenen con su propio odio ” 14/05 09:17

12/05 23:23
Cada vez que aparece cierto elemento por mis meneos lamento no poder quitarme de encima a lo bestia según que haters. 12/05 23:23 @tnt80

tnt80

#2 Lo cierto es que sí que es una errata el párrafo en el que aparece por segunda vez en realidad es el mismo, lo traduje "al vuelo" en la entradilla, y luego, lo copié y pegué, por cuestiones de coherencia y que no costase tanto leerlo pensé que era mejor que incluyese también el primer párrafo en la traducción, aunque ya estuviese en la entradilla, como en la entradilla se me coló una 'n' por una 'l' , y ese otro párrafo es exactamente el mismo en la entradilla y la traducción, aparece en los dos sitios, pero no deja de ser una errata, pero es en ambos casos exactamente la misma, al no haberla visto en la entradilla (yo) supuse que todo estaba correcto y lo copié todo sin mirar.
Pero el párrafo es el mismo

D

#3 Ya ya... y lo de la desintegración y el tiempo de vida media también... eso ya se lo he explicado, pero ha debido ser otra errata...que al traducir al español cambia... son cosas del teclado... que en realidad ya sabía previamente del curso de "Introducción a la Astrofísica"

tnt80

#4 No sé si me faltará base, no soy quién para juzgarlo, y ni siquiera creo que sea justo juzgar a alguien por un error, pero por lo menos le pongo más voluntad y esfuerzo que muchos otros que, si bien alegan tener "más base", sus únicos aportes se basan en "la destrucción".

Y por cierto, la nota a la que usted se refiere, la pongo por unos cuantos spammers que de vez en cuando se dejan por aquí, y que se toman a mal que les recrimine sus acciones, por si ha creído que me refería a alguna otra persona.

D

#5 Claro, claro... mis aportes son destrucción... ¡Manda hue---! lol Por un error no juzgo a nadie, por un error detrás de otro, tampoco juzgo, aunque podría.

JanSmite

#5 Lo que yo me pregunto es por qué@CaperucitaLoba, que parece que sabe tanto de tantas cosas, no aporta sino que críticas a personas, comotnt80tnt80, que, al menos, intentan aportar algo. Porque los envíos de@CaperucitaLoba son exactamente CERO.

La respuesta, por supuesto, puede ser que no le interesa enviar, que no le da la gana, etc., pero, creo yo, lo mínimo sería intentar tratar con algo de respeto a las personas que sí lo hacen. Ojo, que seguro que somos unos ignorantes comparados con él, unos simples aficionados en el campo de la Física, la Astronomía y en la Ciencia en general, pero no ayuda a fomentar la afición y la divulgación de esos temas una persona que los comentarios que hace son casi ofensivos, parece que lo que buscan es ridiculizar a la persona que se ha tomado la molestia de, primero, enviar el artículo y, después, de intentar traducirlo lo más correctamente que ha sabido a partir de sus limitados conocimientos.

Porque la crítica y la corrección a algo que está mal es algo loable, la información siempre tiene que ser lo más veraz y correcta posible, pero hay formas y formas de hacerlo, y buscar dejar en ridículo, como un ignorante, al interlocutor, que es la sensación que dan, que despiden sus comentarios, no es una de ellas. O no debería serlo, vamos.

Y, por cierto, no es la primera vez que le hacen una apreciación similar a@CaperucitaLoba.

cc #6

D

#2 “Planck Institute for Astrophysics (MPA) han sido capaces de explicar las distribuciones espaciales de titanio y nikel radioactivos en Cassiopeia A,”

Perdone, lo ha cambiado pero lo ha vuelto a escribir incorrectamente, pasó de Niken a nikel. Se lo dejé escrito correctamente NÍQUEL (Ni). Nikel* es otra cosa, en inglés es Nickel.



*Nikel (en ruso, Ни́кель, lit. níquel; en finés, Kolosjoki) es una ciudad de Rusia que cuenta con unos 15.000 habitantes y está a unos 7 kilómetros de la frontera de Noruega.