Para responder a esta pregunta, debemos analizar las propiedades de una enana blanca típica y una estrella de neutrones típica:
Las enanas blancas tienen una masa en algún lugar alrededor (1.98855 ± 0.00025) E30 Kg (lo que significa que las enanas blancas típicas tienen una masa de alrededor de 1 a alrededor de 1.39 masas solares) pero solo tienen un volumen comparable al de la Tierra, lo que resulta en una densidad increíblemente alta de alrededor de 1E9 kg / m ^ 3 (Promedio de 1E4 y 1E7 g / cm ^ 3) . Por lo tanto, es aproximadamente 200K veces más denso que la Tierra.
Las estrellas de neutrones tienen una masa en algún lugar entre 2.189E30 y 5.97E30 Kg (entre 1.1 y 3 masas solares) y tienen una densidad de 1E17 Kg / m ^ 3.
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En sus masas más bajas (1.9E30 y 2.189E30 Kg), las estrellas de neutrones no son mucho más masivas que las enanas blancas. Sin embargo, la masa de las estrellas de neutrones puede variar bastante, ya que las estrellas de neutrones se crean cuando las estrellas de masas solares alrededor de 10 y 29 se convierten en supernova, se supone que la masa promedio de una estrella de neutrones es de alrededor de 3.7 o 4E30 kg.
Cuando se trata de colisionar , también tenemos que tener en cuenta sus tamaños. Las enanas blancas tienen un tamaño (radio) de alrededor de la Tierra (6.371 km), mientras que el radio de una estrella de neutrones es de alrededor de 10 km . Sí, 10 kilómetros.
Ahora, con los objetos típicos, el objeto con el mayor volumen se traga el objeto con el menor volumen. Sin embargo, dado que las estrellas son fluidas (gases, líquidos), no se comportan de esta manera. Simplemente se fusionan, fusionan la energía que tienen y liberan la energía creada al formar los enlaces.
A escala micrológica, dos gotas de agua se combinan para formar una gota de agua mayor. La energía liberada cuando los enlaces se combinan es insignificante a los ojos de un ser humano. Sin embargo, en escalas macrológicas, la cantidad de energía liberada cuando, digamos que dos objetos equivalentes a 2 masas solares colisionan, sería enorme y vaporizaría y / o cegaría a cualquier humano que presenciara el evento. A estas escalas, la energía liberada sería suficiente para destruir los cuerpos en cuestión o impactar severamente el funcionamiento de las estrellas que chocan.
Entonces, en este sentido, el proceso de colisión de la Enana Blanca y la Estrella de Neutrones puede describirse como una colisión inelástica: colisiones inelásticas. Debido a la masa y la velocidad a la que viajan ambos objetos, la cantidad de energía cinética perdida debido a la colisión probablemente sea suficiente para aniquilar por completo tanto el enano como la estrella de neutrones. ¿Por qué? Debido a la energía de unión gravitacional, que es la energía gravitacional mínima requerida para mantener un objeto unido. La fórmula común para GBE es
U = (3GM ^ 2) / (5R) donde U es GBE, G es la constante gravitacional y R es el radio del objeto. La Tierra, por ejemplo, tiene un GBE de aproximadamente 2e32 julios. Lo cual es bastante.
Tenga en cuenta que la Tierra es un objeto sólido mientras que las estrellas y los restos de nova son fluidos, por lo que hay una ecuación completamente diferente que es GBE para esferas no uniformes .
“Los planetas y las estrellas tienen gradientes de densidad radial desde sus superficies de menor densidad hasta sus núcleos comprimidos de densidad mucho mayor. Los objetos de materia degenerada (enanas blancas; púlsares de estrellas de neutrones) tienen gradientes de densidad radial más correcciones relativistas.
Las ecuaciones relativistas de estado de la estrella de neutrones proporcionadas por Jim Lattimer incluyen un gráfico de radio vs. masa para varios modelos.
Los radios más probables para una masa de estrellas de neutrones dada están entre corchetes por los modelos AP4 (radio más pequeño) y MS2 (radio más grande). BE es la relación de la masa de energía de unión gravitacional equivalente a la masa gravitacional de estrella de neutrones observada de kilogramos “M” con metros de radio “R”. ”- Energía de unión gravitacional – Wikipedia .
Con todo, el GBE para una estrella de neutrones es BE = (885.975Mx) / (R-718.313Mx) donde Mx es la relación de la masa M de la estrella de neutrones sobre su masa solar .
Es una situación matemática bastante complicada con seguridad … así que descubrir lo que prácticamente sucedería no es más que una aproximación matemática. Sin embargo, debido a la naturaleza de las colisiones inelásticas, conjeturaría que ambos cuerpos en la obra finalmente serían destruidos, liberando una cantidad ridícula de energía y se verían muy similares a una SuperNova.
Esto tomó tanto tiempo para escribir. Perdón por la tardanza. Tuve que cavar y pensar seriamente en cómo se produciría esta colisión. E incluso después de mucho tiempo investigando y resolviendo cosas, todavía queda MUCHO por investigar.
