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Restos estelares · Hipotética
Estrella de quarks
Una estrella donde hasta los neutrones han sido triturados en sus componentes.
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¿Qué es un Estrella de quarks?

Una estrella de quarks es un remanente estelar propuesto, un paso más allá de la estrella de neutrones: tan densa que los propios neutrones se descomponen y sus quarks constituyentes circulan libres por todo el objeto. Nadie ha confirmado que exista alguna, y varias candidatas lo parecen sospechosamente.

Una estrella de neutrones ya es materia en su límite estructural: un cuerpo más pesado que el Sol comprimido en el volumen de una ciudad, sostenido por la negativa de los neutrones a ocupar el mismo estado cuántico. Pero un neutrón no es fundamental. Son tres quarks unidos por la fuerza fuerte y, si se sigue comprimiendo, la teoría dice que esos enlaces deben ceder y los quarks deben desconfinarse en un único fluido continuo. Si el núcleo de las estrellas de neutrones más pesadas ya ha cruzado esa línea es una de las preguntas realmente abiertas de la física, y se ataca desde una dirección inesperada: los detectores de ondas gravitacionales pueden medir cuánto se deforma una estrella de neutrones en los últimos segundos antes de una fusión, y esa deformabilidad depende de de qué está hecha.

El giro es que el estado desconfinado quizá no solo sea alcanzable, sino preferible. La hipótesis de la materia extraña propone que un fluido de quarks con cantidades parecidas de quarks arriba, abajo y extraño es el verdadero estado fundamental de la materia, más estable que el hierro. Si eso es cierto, una estrella de quarks no está unida por la gravedad en absoluto: está autoligada por la fuerza fuerte, y la gravedad se limita a mantenerla en su sitio.

Eso tiene una consecuencia visible, y en torno a ella se construye este modelo. La materia autoligada no necesita corteza ni retiene atmósfera: la superficie es una frontera desnuda, esencialmente sin rasgos, donde la densidad cae catorce órdenes de magnitud en aproximadamente un femtómetro. Donde una estrella de neutrones tiene una corteza de hierro tensada y veteada, esta tiene un limbo afilado como un cuchillo y nada más. Sería además más pequeña que una estrella de neutrones de la misma masa, que es la otra medida que persiguen los astrónomos.

Compuesta deQuarks u, d, s
SuperficieDesnuda, sin corteza
EstadoSin confirmar
De un vistazo
Masa
1,5 - 2,5 M(sol)
Radio
~8 - 11 km
Temperatura
10^6 - 10^11 K
Vida
Indefinida
Preguntas frecuentes

¿Qué es una estrella de quarks?

Una estrella de quarks es un objeto compacto hipotético en el que la presión es tan extrema que los neutrones se han disuelto en sus quarks constituyentes, que se mueven libremente por toda la estrella en lugar de estar confinados en partículas individuales.

¿Es una estrella de quarks más densa que una de neutrones?

Sí. Sería la forma de materia más densa que puede existir sin colapsar en un agujero negro, y una estrella de quarks sería apreciablemente más pequeña que una estrella de neutrones de la misma masa.

¿Qué es la materia extraña?

La materia extraña es materia de quarks con cantidades comparables de quarks arriba, abajo y extraño. Según la hipótesis de la materia extraña es el verdadero estado fundamental de la materia, más estable que el hierro, lo que haría que una estrella de quarks estuviera autoligada en vez de sostenida por la gravedad.

¿Existen las estrellas de quarks?

No se ha confirmado ninguna. Unas pocas estrellas de neutrones parecen más pequeñas o más frías de lo que predicen los modelos, lo que se ha leído como indicio, y las medidas de ondas gravitacionales sobre cómo se deforman durante las fusiones están acotando de qué puede estar hecho su interior.

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