Hace unas semanas, le estaba explicando a uno de mis estudiantes de física el destino de las estrellas para las cuales el núcleo tiene menos de 1.4 masas solares. Como todos los astrofísicos saben, la gravedad golpea un obstáculo cuando la densidad del núcleo es tal que los electrones comienzan a rebelarse contra su dictado loco: la degeneración electrónica de los electrones contrarresta la gravedad, y el colapso del núcleo de la estrella se detiene.
Mi estudiante tenía mucha curiosidad sobre este fenómeno, y comenzamos a hablar sobre la composición química de la enana blanca recién formada. Para las estrellas más grandes de este grupo, una masa completa de unas pocas masas solares (todavía con un núcleo <1.4 masas solares, pero relativamente grande), se puede iniciar el proceso alfa triple que conduce a la formación de carbono, por lo que el núcleo contiene carbono . Quizás incluso en grandes cantidades.
El carbono bajo alta presión y alta temperatura ve su estructura cristalina tomando una configuración sp3, es decir, diamante. Me pregunto si las enanas blancas (de ahí las enanas negras posteriores) podrían ser enormes diamantes flotando en los cielos …
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Un pensamiento aún más interesante: puedo sospechar que el núcleo no es carbono puro, sino que también contiene algo de helio y, para las estrellas más grandes, rastros de oxígeno. (Berilio, no tan estable, tal vez, tal vez no).
Parte de mi doctorado fue el estudio de la modificación de la estructura cristalina de los compuestos a base de silicio bajo alta presión y alta temperatura (HPHT). Usaría un siliciuro, con una estructura plana (un poco como el grafito de carbono), y aplicaría HPHT. Se convertiría en una estructura de diamante, como lo hace el carbono (el carbono y el silicio están en la misma columna de la tabla periódica de elementos de Mendeleev). Nada excepcional sobre eso.
Sin embargo, si entre las capas de silicio tuviera otros átomos intercalados (álcalis como el sodio, tierras alcalinas como el bario e incluso pasillos, como el yodo), entonces las láminas de silicio se doblarían a su alrededor bajo HPHT y encapsularían los átomos intercalados. La estructura obtenida seguiría siendo sp3, pero con una rotación alrededor del eje de enlace de 60 grados en comparación con el diamante. El resultado sería una estructura análoga a los hidratos de agua. Jaulas de 20 y 24 átomos (o 20 y 28 átomos), en una hermosa estructura, llamada estructura de clatrato como se muestra aquí:
Más tarde, mis colegas intentaron con carbono, obtener clatratos de carbono con átomos en las jaulas: sin éxito, siempre terminarían con diamantes.
Me pregunto … Debido a que las presiones y la temperatura son enormes en las enanas blancas, y que algunas podrían estar compuestas principalmente de carbono con impurezas como el helio y el oxígeno, podría una parte de la estructura interna de una enana blanca estar compuesta de enormes cristales con un clatrato estructura, digamos como He2O8C46 o He8O16C136? Un pensamiento divertido …
Alguna opinión?
