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Ciencia EXtrema

Desde la atalaya tranquila de nuestro planeta templado y acogedor, José María Campos Cánovas y Daniel Iván Reyes nos invitan a un viaje fascinante. En su compañía observaremos los fenómenos más extraordinarios del Cosmos: visitaremos las estrellas más masivas, los cuerpos más veloces, los lugares más fríos o calientes y los mundos más extraordinarios y diminutos. Ante nuestros frágiles ojos se abre un Universo que bate todos los récords.

El vertiginoso giro de la peonza cósmica.

Púlsar de la Nebulosa del Cangrejo. Ciencia EXtrema

A menudo solemos pensar que vivimos en un universo lleno de cuerpos enormes que giran lenta pero inexorablemente y que, para ser conscientes de ese giro, tan imperceptible a simple vista, necesitaríamos una cámara de grabación superlenta. A continuación podríamos pasar la cinta en avance muy rápido y así apreciaríamos el giro del objeto que hayamos grabado.

Por ejemplo, y sin ir más lejos, La Tierra tarda casi 24 horas en completar un giro sobre su propio eje, con lo que un observador externo con una cámara estática grabando un fotograma cada aproximadamente 58 segundos podría, al día siguiente, reproducir lo grabado a una velocidad normal de 25 fotogramas por segundo y, en un minuto, vería en su pantalla un giro completo de nuestro planeta.

El Sol, por su parte, completa un giro por el ecuador en unos 26 días y nuestra luna en aproximadamente 28 días. Júpiter en algo más de 10 horas y media.

Hasta ahora todo parece confirmar nuestro pensamiento inicial de cuerpos con giros lentos, pero muy a menudo nada es lo que parece y el universo, más aun.

Imagínense un cuerpo esférico con la masa de entre 1,5 y 2 veces la del Sol. Ahora comprímanlo hasta que tenga un radio de entre 10 y 20 kilómetros, inevitablemente, la gravedad aumentará del orden de decenas de millones de veces la nuestra. Para poder imaginar la magnitud de la compactación de la que estamos hablando basta con pensar que, si pudiéramos traer hasta la Tierra una pizca de la superficie de este cuerpo tan pequeña como la bolita que tiene un bolígrafo en la punta, una vez aquí, esa diminuta bolita pesaría algo menos de 100.000 toneladas. Por si todo esto fuera poco, el cuerpo del que estamos hablando además gira, produciendo un campo magnético capaz de emitir pulsos de rayos X que un radiotelescopio puede captar.

El nombre genérico de este objeto quizás les suene de una conocida marca de relojería. Se denomina un Púlsar. Se trata de cuerpos que giran con una exactitud tan alta que es preciso utilizar relojes de altísima precisión para detectar sus variaciones de velocidad, y en algunos casos no ha sido posible.Un púlsar es el remanente de una antigua estrella gigante cuyas capas externas fueron lanzadas hacia el espacio en una violenta explosión.

Continuemos hablando de velocidades de giro. Comenzaremos por púlsares lentos (relativamente hablando, claro) para ir aumentando hasta llegar al más rápido conocido. En el audio de este podcast pueden ustedes escuchar sus pulsos, tal y como los detecta el radiotelescopio.

- PSR B0329+54. Se trata de un púlsar situado cerca de la constelación de Auriga, en el hemisferio norte, que gira a cerca de 1,4 veces por segundo.

- PSR B0833-45. Un pulsar situado en la constelación de vela, en el hemisferio sur, que completa un giro cada 89 milisegundos o aproximadamente 11 veces por segundo.

- PSR B0531+21. Se trata de un púlsar situado en el centro de la Nebulosa del Cangrejo, con una velocidad de giro de 30 veces por segundo y que suena así.

- PSR J0437-4715. Se trata del reloj natural más estable conocido, con un giro cada 5,75 milisegundos. De hecho se piensa que es más exacto que un reloj atómico debido a que el error de un reloj atómico es del orden de 3 cienbillonésimas de segundo, mientras que el error del púlsar se estima en una milbillonésima de segundo. Completa casi 174 giros en cada segundo.

- PSR B1937+21. En 3ª posición y observable en el hemisferio norte, y con una exactitud comparable a un reloj atómico, completa un giro cada 1,557708 milisegundos, con lo que en un segundo gira 642 veces.

- PSR J1748-2446ad. En 2ª posición, descubierto en noviembre de 2004 y confirmado en enero de 2005, gira 716 veces por segundo. Con un diámetro estimado de casi 30 kilómetros, la materia que forma parte de su ecuador gira a unos 70.000 kilómetros por segundo, lo que supone casi un cuarto de la velocidad de la luz.

- Y por último, y con el récord de velocidad de giro hasta nuestros días, XTE J1739-285. Observado en 1999 por un satélite de la NASA llamado Rossi XTE y cuya actividad fue medida en septiembre de 2005 por el telescopio de rayos gamma del observatorio Integral de la Agencia Espacial Europea, aunque se trata de un púlsar más pequeño, de aproximadamente 10 km de diámetro, es el más veloz conocido ya que gira a una fantástica velocidad de 1.122 veces por segundo. Esto significa que esta enorme esfera hipermasiva gira a 67.320 revoluciones por minuto, mientras que, por ejemplo, el motor de un fórmula 1 a máximo régimen, lo hace a unas 19.000. Y no olvidemos que estamos comparando un eje diminuto de unos centímetros con una esfera de 10 kilómetros, y la esfera va a más del triple de velocidad.

Creemos que vivimos estresados, me pregunto qué nos diría un púlsar si pudiera hablar.

Ciclo de pulsos de rayos gamma emitidos por el Pulsar Vela

Para saber más.

http://jumk.de/astronomie/special-stars/xte-j1739-285.shtml
http://www.astroscu.unam.mx/~wlee/OC/SSAAE/AAE/Objetos%20Compactos/Estrellas%20neutrones.html
http://en.wikipedia.org/wiki/XTE_J1739-285
http://www.jb.man.ac.uk/~pulsar/Education/Sounds/sounds.html
http://en.wikipedia.org/wiki/PSR_J1748-2446ad
http://www.radiosky.com/rspplsr.html

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