¿Qué pasa si el sol se convirtió en una estrella de neutrones?

Mi respuesta inicial iba a ser ‘el sol no puede convertirse en una estrella de neutrones’.

Pero luego leí sus comentarios después de la pregunta, y decidí responderla como “¿qué pasaría si hiciéramos una estrella de neutrones del tamaño del sol?”

Si el sol estuviera hecho de material de estrellas de neutrones, tendríamos algo tan extraordinario que el universo nunca antes había visto algo así. Las estrellas de neutrones son pequeñas: su diámetro es más parecido al de un pequeño asteroide o cometa. Estos objetos pequeños pero súper densos están en el límite de densidad antes de que un objeto se convierta en un agujero negro.

Las estrellas de neutrones ordinarias no colapsan en agujeros negros porque carecen de la masa (y por lo tanto de la fuerza gravitacional) para superar la degeneración de neutrones. Esta es la repulsión que evita que una estrella de neutrones se colapse.

Pero esta no es una estrella de neutrones ordinaria. En lugar de decenas de kilómetros, este tiene un diámetro de más de un millón de kilómetros. Tiene una atracción gravitacional más que suficiente para superar la degeneración de neutrones y se derrumba sobre sí misma.

El colapso expulsa las capas externas de neutronio, que se descomponen en protones y electrones y salen del sistema como una explosión masiva de materia.

Y esas son las buenas noticias.

Verá, a diferencia de la mayoría de mis respuestas, he omitido todas las matemáticas. Lo hice por una razón: ¡las matemáticas son tan emocionantes que quería salvarlas!

Las estrellas de neutrones tienen una densidad de aproximadamente 10 ^ 17 kg / m ^ 3. Si tuviéramos una bola de neutronio del tamaño del sol, tendría una masa de aproximadamente 1,4 x 10 ^ 44 kg.

La masa ordinaria estimada de toda la materia en el universo es de aproximadamente 3 x 10 ^ 52 kg. Nuestra estrella de neutrones tiene la masa de aproximadamente 100 galaxias.

El agujero negro que hemos creado es positivamente enorme. La explosión resultante del colapso de la estrella de neutrones no solo destruye el sistema solar, sino toda la galaxia. La mayoría de las galaxias en nuestro grupo local eventualmente son absorbidas por las fauces de este monstruo gigante.

La masa mínima para formar estrellas de neutrones es de aproximadamente 1,4 masas solares, el llamado límite de Chandrasekhar. Esta es la delineación entre enanas blancas apoyadas por la presión de degeneración de electrones y estrellas de neutrones apoyadas por la presión de degeneración de neutrones. La presión de los electrones es insuficiente para sostener la masa de la estrella cuando la masa está por encima de 1.4 Soles.

Entonces, lo que sería una enana blanca del tamaño de la Tierra se derrumba en una estrella de neutrones del tamaño de una ciudad en tal caso.

Si tuviera una estrella de neutrones de la masa mínima, emitiría poca radiación, por lo que tendríamos un mundo muy frío. El tamaño de la estrella de neutrones sería del orden de 10 kilómetros.

Las órbitas de los planetas se asentarían en nuevas configuraciones con p ^ 2 / a ^ 3 más bajo en la proporción de 1.4 en relación con los valores actuales, donde p es el período orbital en años y a es la distancia en unidades astronómicas (distancia Tierra-Sol de 150 millones de kilómetros).

Si la estrella de neutrones de 1,4 masas solares de alguna manera perdiera masa y fuera solo 1 masa solar, las órbitas planetarias permanecerían como están.

Muerto, muerto, todos estamos muertos, muertos y muertos. Oh sí, y todos los demás planetas también. Sé que estás diciendo, “¡Pero Jim! ¡El Sol no tiene suficiente masa para convertirse en una estrella de neutrones!”. Y estoy de acuerdo con usted, por lo que la única forma en que esto podría suceder es si otra estrella de masa aún mayor chocara y se uniera a nuestro Sol. Entonces … ¡muerto, muerto, todos estamos muertos, muertos y muertos! … ¡oh sí, y los otros planetas también son bonitos!