¿Podría una estrella de neutrones colisionar con la Tierra?

Los documentales científicos a veces presentan situaciones algo inusuales o extremas, y no siempre queda claro para los espectadores qué eventos son posibles, o qué tan probables son.
Nuestro lector Kevin tiene una pregunta sobre un programa de televisión que presenta una situación imaginaria futura, en que una estrella de neutrones, un remanente masivo y compacto de una explosión estelar (conocida como supernova), viaja a través del espacio rumbo a nuestro Sistema Solar.

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Un grupo de astrónomos la descubre e identifica con anticipación, pero sólo un pequeño grupo de humanos logra finalmente escapar a una colonia espacial, justo a tiempo para esquivar las desastrosas consecuencias del encuentro: nuestro planeta es despedazado por las enormes mareas causadas por el campo gravitacional de la estrella de neutrones. Kevin pregunta:

Tengo una duda que me perturba. En Nat Geo vi un programa que dio (un día) sábado en la tarde llamado “Sálvese quien pueda”, que hablaba del acercamiento de una estrella de neutrones al Sistema Solar y a la Tierra dentro de 60 años o algo así, que tendría consecuencias catastróficas. Mi pregunta es si es verdad, o si es una posibilidad poco probable. Quisiera saber: ¿qué otras posibilidades más probables no catastróficas existen, o si acaso es todo una mentira, y por qué Nat Geo transmitió algo así?

 

La astrónoma Chunglee Kim responde:

Puedo asegurarte que no hay necesidad de preocuparse de que una estrella de neutrones se aproxime a nuestro Sistema Solar en al menos muchos miles de años. La distancia típica entre estrellas (como nuestro propio Sol) es de unos cuantos “parsecs”. Y un parsec son aproximadamente 3 años luz, lo que significa que la luz de una estrella así de lejana de nuestro Sol debe viajar por casi tres años para llegar aquí.

Las estrellas de neutrones reciben un “empujón” cuando nacen, lo que las acelera a velocidades de cientos de kilómetros por segundo (¡sí, algunas estrellas de neutrones se mueven muy rápido por el espacio, de hecho!). Supongamos un caso ficticio: una estrella de neutrones acaba de ser expulsada en una explosión de supernova, que resulta ser de la estrella más cercana a nuestro Sistema Solar: si la estrella de neutrones viaja a 500 kilómetros por segundo (suficientemente rápido para cruzar Chile de sur a norte en casi 9 segundos), le tomaría casi dos mil años en llegar aquí, si por casualidad hubiese sido expulsada en nuestra dirección. Pero además las supernovas ocurren en nuestra Galaxia, la Vía Láctea, a una tasa de una cada 100 o 200 años, y ya que la Vía Láctea es enorme, la mayor parte de éstas ocurrirán muy lejos de nosotros.

Una de las explosiones de supernova más famosas, conocida como SN1987A, ocurrió en la Gran Nube de Magallanes, que es una pequeña galaxia satélite de nuestra Vía Láctea, ubicada a unos 163.000 años luz de nosotros. No sabemos en realidad si la explosión dejó un remanente central, si se formó una estrella de neutrones o no. Pero supongamos que sí se formó una, y que viaja en nuestra dirección a una rapidez de 500 kilómetros por segundo (km/s). Le tomaría llegar a nuestro Sistema Solar  un tiempo

t = (163.000 años luz) / (500 km/s).

Después de ajustar y compensar cambios en unidades de medida para hacer el cálculo, resulta un tiempo de viaje de… ¡98 millones de años!

Así que las probabilidades de que una estrella de neutrones pase muy cerca de nuestro Sistema Solar en nuestro tiempo de vida son bastante pequeñas. En realidad es más probable que un asteroide pase cerca o impacte nuestro planeta. Los asteroides son miembros de nuestro Sistema Solar y se encuentran, en su mayoría, en el llamado “cinturón de asteroides”, una zona ubicada entre las órbitas de Marte y Júpiter. Algunos de ellos impactan la Tierra, y se conocen como meteoritos. Los cometas también se acercan a nuestro planeta, y algunos lo hacen regularmente, como el cometa Halley. Dejan enormes colas a su paso, hechas de muy pequeños pedacito de hielo y roca, que a veces cruzan la órbita de nuestro planeta, causando (inofensivas) lluvias de meteoros.
Todos estos objetos que se acercan se clasifican como “objetos cercanos a la Tierra”, y la organización NASA, de Estados Unidos, opera varios programas para vigilarlos.

Si te interesa saber más sobre el tema, puedes visitar estos enlaces (en inglés):

http://www.nasa.gov/mission_pages/asteroids/main/#.UzHCG61_vRY
http://neo.jpl.nasa.gov/neo/
http://www.jpl.nasa.gov/asteroidwatch/overview.cfm

Por último, ¿por qué Nat Geo transmitiría ese programa? Si puedo reformular la pregunta, sería “¿por qué discutimos el caso de una estrella de neutrones colisionando con la Tierra, si sabemos que es poco probable?”.  Bueno, yo diría que el programa se basa en interés científico puro. El propósito de un programa así no es asustar al público. Mi interpretación es que un documental así puede invitar a que el público pueda formularse preguntas intelectuales sobre las estrellas de neutrones y los procesos físicos que pueden intervenir en una situación extrema, como la colisión entre una estrella de neutrones y la Tierra.

Espero que esto ayude.
Chunglee

Chunglee Kim es astrofísica profesional. Dedica su tiempo de investigación a estudiar poblaciones de estrellas de neutrones, y sistemas compactos binarios en fusión en el contexto de la física de ondas gravitacionales. Vive en las afueras de Seúl y espera visitar algún día las viñas chilenas.

 

Como lectura adicional en español, invitamos a nuestros lectores a visitar estos enlaces:
http://es.wikipedia.org/wiki/Objeto_pr%C3%B3ximo_a_la_Tierra
http://www.lanasa.net/news/newsnasa/un-asteroide-pasara-mas-cerca-de-la-tierra-que-la-luna-el-miercoles/
http://www.cosmonoticias.org/la-nasa-evalua-poner-un-asteroide-en-orbita-lunar/

¡Gracias a Kevin por su pregunta, y a Chunglee Kim por su respuesta!

¿Bailan las galaxias?

¡Hola astromaníacos!
Mauricio nos ha enviado una pregunta para un astrónomo:
“He leído que algunas galaxias bailan entre sí, de a 2. Quisiera saber si esa sincronía o ese movimiento que existe entre 2 galaxias se sabe porqué se produce, o si giran en torno a un centro como un agujero negro o algo así. Gracias por el espacio de conocimiento que se abre para quienes queremos saber del tema pero aún somos unos principiantes. Saludos!

Eduardo Unda-Sanzana, astrónomo de la Universidad de Antofagasta, responde:

Las galaxias están compuestas de muchas estrellas (y planetas y otros cuerpos y partículas de menor tamaño). Cada una de estas estrellas tiene su propia fuerza de gravedad (como nuestro Sol que mantiene a los planetas girando a su alrededor) pero al formar parte de la misma galaxia generan en conjunto una fuerza de gravedad combinada de la galaxia. Cada galaxia tiene entonces una fuerza de gravedad que es producida por los cuerpos que la constituyen. Imagina ahora dos galaxias cerca una de otra. Cada una siente que la otra la atrae con su fuerza de gravedad, de modo que se moverán acercándose. Dependiendo de hacia dónde se estuvieran moviendo inicialmente, verás que se desvían de su camino debido a esta fuerza, tratando de acercarse pero no pudiendo lograrlo del todo debido a que la otra galaxia también se habrá movido  por la fuerza que ella sintió. Esto tendrá el aspecto de baile al que te refieres. En el caso en que las galaxias logran alcanzarse, generalmente no hay “choques”, pues las estrellas que las componen están muy lejos unas de otras. ¡El resultado es que una galaxia pasa a través de la otra! Sin embargo en ese viaje empiezan a perder su forma y, dependiendo de cómo se hayan estado moviendo, puede que terminen mezclándose en una sola galaxia.

¡Muchas gracias a Mauricio por su interesante pregunta, y a Eduardo por su excelente explicación!
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Inaugurando “¡pregunta a un astrónomo!”

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Arp 194, una pregunta intergaláctica. (Crédito: NASA/ESA)

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