¿Por qué hay estrellas de neutrones pero no estrellas de electrones o protones?

Bueno, en realidad todas las estrellas desarrollan rápidamente una ligera carga EM positiva, porque la presión actúa mucho más fuertemente sobre los electrones (cuyas funciones de onda son más expansivas espacialmente) mientras que la gravedad actúa mucho más débilmente sobre ellos (ya que son casi 2000 veces más ligeros que los protones). Entonces, en el orden más bajo, suponiendo que los pequeños nucleones no experimenten presión, mientras que los electrones de luz no experimentan gravedad, uno deriva (en última instancia, por supuesto, una ligera sobreestimación):

GMmp = Qe / 4pi epsilon0

Creo que eso equivale a aproximadamente 150C de la acumulación total de carga en toda la estrella en nuestro Sol, generando un voltaje superficial de alrededor de 2000V = 2KV , hasta quizás hasta 1000C de carga positiva neta en algunas estrellas de neutrones, que generan un voltaje superficial de alrededor de un GV .

Si eso es correcto, y en la medida en que un GV de potencial EM imparte protones con su propia masa en reposo de EM PE, entonces tal vez el colapso de los núcleos estelares más masivos y más cargados positivamente, durante las supernovas de Tipo II, se ve notablemente afectado por interacciones electrostáticas? Quizás muchos de los protones se expulsan diferencialmente del núcleo colapsante y se expulsan en la capa de supernova en expansión, “tamizándolos” y “filtrándolos” de la estrella de neutrones resultante, que termina como una forma más “purificada” y “refinada” masa de neutrones?

Nuestros nombres para objetos densos pueden ser engañosos. No existe tal cosa como una “estrella de neutrones” pura; en cambio, hay “estrellas colapsadas por densidad nuclear” que contienen diferentes materiales a diferentes profundidades y presiones.

No tenemos muchos datos experimentales directos, pero la teoría sólida describe la materia de densidad nuclear como un equilibrio químico de interacción débil entre neutrones (aproximadamente 90%, que varía con la presión) y protones (10%, más electrones en neutralidad de carga eléctrica) .

Es probable que en los núcleos de presión más altos de estos objetos, la ecuación de estado incluya materia QCD, y es posible, aunque poco probable, que sea estable a una presión más baja o incluso cero una vez formada a alta presión (como los diamantes de carbono). Esto lleva a descripciones especulativas de las estrellas Quark, y su versión barión Q estrellas (mi tesis doctoral).

Sabemos observacionalmente que los púlsares son objetos de masa estelar mucho más densos que las estrellas enanas blancas. Algo más de 1,4 masas solares (dependiendo de la composición del elemento), y la falta de presión térmica que aumenta rápidamente bajo compresión, desarrolla una presión gravitacional central que excede la presión de degeneración de electrones, lo que fuerza un colapso. Por debajo de esa masa, la presión de la degeneración de electrones puede contener enanas blancas; podríamos llamarlos “estrellas de electrones” con casi tanta justificación como “estrella de neutrones” para objetos más densos. El nombre describe la fuente dominante de la presión que los mantiene contra la gravedad.

Randall Munroe ha respondido esto mucho mejor de lo que podría hacerlo: Proton Earth, Electron Moon. Consideró cuerpos celestes mucho más pequeños que las estrellas, a saber, la Tierra y la Luna, pero aún así las conclusiones son bastante devastadoras. La Luna sola formaría un agujero negro tan masivo como el resto del universo observable, y podría causar un colapso gravitacional de la mayor parte, dado el tiempo suficiente. Como Munroe lo expresa: “Este es, con mucho, el escenario más destructivo que ocurre hasta la fecha”.

TL; DR: no hay estrellas de electrones o protones porque no hay suficiente energía en el universo para formarlas.