¿Podemos robar un poco de materia de una estrella de neutrones y usarla para alimentar nuestros cohetes?

Bueno … ¡hay algunos problemas con eso, por decir lo menos!

Tendrás que hacer lo siguiente:

  • Llegar a una estrella de neutrones.
  • Sobrevivir al medio ambiente y cortar una pieza.
  • Deja la estrella de neutrones.

¡Como pronto descubriremos, encontraremos problemas masivos en todos esos pasos!

En primer lugar, está llegando a una estrella de neutrones. Las estrellas de neutrones más cercanas, todas agrupadas y humorísticamente llamadas “Los siete magníficos”, están a unos 400 años luz de distancia. ¡400 años luz es una distancia masiva! El objeto artificial más rápido fue, en un momento, la nave espacial Juno que se movía a una velocidad bastante decente de 40 km / s. ¡A esa velocidad, tomaría aproximadamente 3 millones de años alcanzar la estrella de neutrones más cercana!

Pero digamos que podemos solucionar esto. Supongamos que logramos alcanzar una estrella de neutrones dentro de escalas de tiempo razonables, digamos logrando un viaje de velocidad de la luz. Ahora llegamos al segundo paso.

Por lo general, las personas subestiman cuán cerca está una estrella de neutrones de convertirse en un agujero negro. La velocidad de escape de un agujero negro en el horizonte de eventos es la velocidad de la luz. ¡La velocidad de escape de una estrella de neutrones en su superficie está dentro de 1/3 a 2/3 de la velocidad de la luz! Agregue solo un poco (dentro de escalas astronómicas) más masa a una estrella de neutrones y la presión de neutrones no podrá resistir las gigantescas fuerzas gravitacionales, y la estrella de neutrones colapsará en un agujero negro.

El punto es que, incluso si llegas allí, tendrás que encontrar una manera de combatir las fuerzas extremas de marea y gravitacionales. ¡Estamos hablando de fuerzas que aplastarían a un humano o cualquier hombre hecho construir en una capa delgada de átomos super caliente en nanosegundos! ¡Y fuerzas de marea que son miles de veces más fuertes en tus pies que en tu cabeza! Usted, la nave espacial, el dispositivo utilizado para extraer la materia, tendrá que soportar enormes temperaturas y fuerzas.

La única forma en que podría lograr esto es si usted o su nave espacial estuvieran hechos de un material con una rigidez infinita (por así decirlo) para que no ceda ante las ridículas fuerzas a las que se verá sometido. También tendrás que enfrentar dos dificultades más:

Digamos que tienes el equivalente de una cuchara, y decides tomar una cucharada de materia estelar de neutrones. Aquí está la cosa: las estrellas de neutrones están muy cerca de las esferas perfectas. Cuando digo perfecto, me refiero a unos pocos micrómetros o incluso menos en resolución. Y hay una muy buena razón para eso, que es más o menos la razón por la que la mayoría de los objetos espaciales grandes son esferas, cosas como estar lo más cerca posible del centro de gravedad. Y cuando el centro de gravedad es tan fuerte como este, las cosas REALMENTE quieren estar lo más cerca posible de él. Entonces, cuando quitas esta cucharada de materia, ¡de repente hay espacio libre para que los neutrones se condensen! ¡Se apresurarán tan rápido que causarán una explosión gigantesca, liberando cantidades masivas de energía y radiación! Esto se conoce como un terremoto estelar, y créeme cuando digo que no sobrevivirías.

Y luego, por supuesto, hay un problema de dejar la estrella de neutrones una vez que hayas terminado de jugar. ¡Hasta ahora hemos hecho tales suposiciones que este sería el menor de sus problemas!

Un poco más de lectura en estrellas de neutrones y terremotos:

  • NASA ve estructura oculta de estrella de neutrones en Starquake
  • Estrella de neutrones – Wikipedia
  • El peso y el funcionamiento de una estrella de neutrones:

Tres elementos vienen inmediatamente a la mente.

a. Están bastante lejos. Si el Capitán Kirk pasa, podríamos llegar allí en un tiempo razonable, pero de lo contrario, los 650 años luz, más o menos, requerirán un poco de viaje. Calvera (fuente de rayos X) – Wikipedia

si. La extracción de estrellas de neutrones no es para los débiles de corazón. Reconociendo que la gravedad va como el cuadrado de la distancia, la figura anterior se puede usar para obtener una gravedad superficial aproximada. El diámetro del sol es de aproximadamente 860,000 millas, por lo que al comparar los radios, obtenemos que la gravedad de la superficie en la estrella de neutrones es 1.5 (basada en la masa) x 5.1E9 veces la gravedad del sol. Dado que la gravedad del sol es 28 veces la de la Tierra, estamos hablando de una gravedad superficial de aproximadamente 200 mil millones de veces la de la Tierra. Una de las consecuencias más interesantes de esto es que mientras está parado en la superficie de Calvera, el diferencial de gravedad entre su cabeza y sus pies es de 1.5 millones de “g” s. Ups

Por supuesto, no estarías parado por mucho tiempo de todos modos, pero como dije, la minería no es para los débiles de corazón, así que no te preocupes, tendrás unas pocas moléculas de grosor en poco tiempo.

C. ¿Qué haces cuando finalmente logras agarrar algo de materia y salir de la superficie y volver a la tierra? Los neutrones se descomponen pero no se dividen. Estamos en la física de partículas que necesita un especialista, pero de alguna manera necesitas aprovechar la energía de descomposición si eso es posible. En una estrella de neutrones, la gravedad inhibe la descomposición pero, en algún momento, si su trozo de estrella de neutrones es lo suficientemente pequeño, es posible que esto ya no sea una preocupación, en cuyo caso debe subirse al palo porque la vida media de un neutrón libre es solo unos 10 minutos Eso, por supuesto, hace que regresar a la Tierra desde Calvera con una carga útil sea un problema, pero si ha logrado extraerlo, probablemente lo vea como un problema menor.

Creo que es seguro decir que hay más de unos pocos obstáculos técnicos que deberían superarse. En lugar de tratar con ellos, propondría un cohete de escape doble y lo buscaría.

No puedes robar energía de las estrellas de neutrones. Las estrellas de neutrones se originan a partir de núcleos de hierro de estrellas masivas. El hierro está quemando el escape de la fusión nuclear, que tiene la energía nuclear más baja. Mientras que la materia degenerada de neutrones tiene mayor energía nuclear que el hierro, esa energía es en realidad del colapso gravitacional (también lo es la energía que impulsa las explosiones de supernova). Entonces, si desea utilizar la energía de la materia degenerada de neutrones, debe gastar más energía para extraerla del pozo gravitacional de las estrellas de neutrones.

Si no recuerdo mal, la aceleración en la superficie de una estrella de neutrones es> 300,000,000m / s ^ 2. La densidad de la estrella de neutrones es igualmente absurda. No estás robando nada de una estrella de neutrones.

Agradezco las largas respuestas. La respuesta corta es No.

Además de la imposibilidad física, esa forma de energía / materia depende de una presión gravitacional increíble para mantenerse así. Elimine algo de ese entorno y volverá a los átomos y cosas así. No podemos almacenar pequeñas cantidades de material de estrellas neutrinas.