supernovas la conexión entre las estrellas y la vida

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SUPERNOVAS SUPERNOVAS La conexión entre La conexión entre las estrellas y la vida 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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Ud. está aquí

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

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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

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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

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Evolución estelar

H He C+O

Ne+Mg+O Si+S Fe

Gloria Dubner ,IAFE, 2001

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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2 de marzo de 2001

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29/7/98

4/8/98

30/8/98

20/9/98 14/11/98

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Naranja:HRojo:NRosa:SVerde:O

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Los arcos brillantes se alejan a 150.000 km/s del pulsar central

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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

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¿Qué hacía Ud. en la noche del 23 de Febrero de 1987 ?

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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

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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

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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.

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Cassiopea A

infrarrojo óptico

radio rayos X

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RSN W50 con la fuente central SS433Imagen en radio tomada con VLA

Gloria Dubner ,IAFE, 2001

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CTB 80

imagen en

ondas de radio

Gloria Dubner ,IAFE, 2001

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Puppis Aimagen en rayos X tomadas con ROSAT

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RSN G320.4-1.2- Imágenes en radiotomadas con el telescopio ATCA

Gloria Dubner ,IAFE, 2001

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RSN E0102-72 en la Nube Menor de MagallanesImagen en rayos X tomada con Chandra

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RSN G21.5-0.9, imagen en rayos X tomada con Chandra

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