mÓdulo 3 estrellas y evoluciÓn estelar estrellas y evoluciÓn estelar 3.1 el sol: – es el objeto...

MÓDULO 3 MÓDULO 3 ESTRELLAS Y EVOLUCIÓN ESTELARESTRELLAS Y EVOLUCIÓN ESTELAR

3.1 EL SOL:3.1 EL SOL:

– Es el objeto más común del universo: Es el objeto más común del universo: una estrella bastante normaluna estrella bastante normal– pero: 300 000 veces más cercana que otra pero: 300 000 veces más cercana que otra

estrellaestrella más cercana: más cercana: Cen a 4.3 años luz (Sol a 8.5 Cen a 4.3 años luz (Sol a 8.5

min luz!)min luz!) Sabemos mucho más del sol que de cualquier Sabemos mucho más del sol que de cualquier

otra estrella.otra estrella.– Es la única fuente de calor y luz Es la única fuente de calor y luz para mantener la vida en la Tierra.para mantener la vida en la Tierra.

2INTRODUCCION A LA ASTRONOMÍA

PARÁMETROS GLOBALES DEL SOLPARÁMETROS GLOBALES DEL SOL Diámetro aparenteDiámetro aparente 32.5´ ( 32.5´ (~Luna)~Luna) Radio (RRadio (R) 696 000 km (109 x Tierra)) 696 000 km (109 x Tierra) Masa (M Masa (M ) 1.99 10) 1.99 103030 kg (3.3 x 10 kg (3.3 x 1055 x T.) x T.) Densidad media Densidad media 1410 kg/m 1410 kg/m33 (~1/4 x T.) (~1/4 x T.) Gravedad superf. gGravedad superf. g 274 m/s 274 m/s22 (28 x T.) (28 x T.) Vel. de escape (√2GM/R) 618 km/s (55 x T.)Vel. de escape (√2GM/R) 618 km/s (55 x T.) Periodo de rotación variable: 25 Periodo de rotación variable: 25 30 días 30 días

(ecuador) (polos)(ecuador) (polos)Temperatura superficial 5780 KTemperatura superficial 5780 KLuminosidad (en luz visible) 3.86 10Luminosidad (en luz visible) 3.86 102626 W W


LUMINOSIDADLUMINOSIDAD

– – Medir energía recibida en cada mMedir energía recibida en cada m2 2 de la tierra:de la tierra: ≈ ≈ 1400 W/ m1400 W/ m22 (J/s/m (J/s/m22) encima de atmósfera) encima de atmósfera = constante solar (aunque no fue constante = constante solar (aunque no fue constante

en la historia).en la historia). ~ 70% penetra en la atmósfera terrestre ~ 70% penetra en la atmósfera terrestre

para calcular luminosidad total ( = potencia para calcular luminosidad total ( = potencia en W) :en W) :

(1 UA = 149.5 10(1 UA = 149.5 1066 km = distancia Tierra- km = distancia Tierra-Sol)Sol)

superficie de esfera de r = 1 UA:superficie de esfera de r = 1 UA: = 4= 4 (1 UA) (1 UA)22 = 2.8 10 = 2.8 102323 m m22

LL = 4 x 10 = 4 x 1026 26 W (luminosidad solar en luz W (luminosidad solar en luz visible) visible)


ESTRUCTURA GENERALESTRUCTURA GENERAL

– no tiene superficie sólida no tiene superficie sólida ni líquidani líquida– es una esfera de gas es una esfera de gas

calientecaliente– capa que emite luz capa que emite luz

(fotósfera)(fotósfera) espesor espesor ~500 km (0.1% ~500 km (0.1%

RR) ) Sol parece tener un “borde”Sol parece tener un “borde” (limbo) definido(limbo) definido

ESTRUCTURA HACIA EL EXTERIOR:ESTRUCTURA HACIA EL EXTERIOR:-- Cromósfera (Cromósfera (~1500 km)~1500 km)- Zona de transición (8500 km)- Zona de transición (8500 km)- Corona (millones de km) - Corona (millones de km) viento solar viento solar


ESTRUCTURA HACIA EL INTERIOR:ESTRUCTURA HACIA EL INTERIOR:– Zona de convección Zona de convección ~200 000 km:~200 000 km: material (“burbujas”) subiendo y bajando material (“burbujas”) subiendo y bajando (como e(como en aguan agua o aceite hirviendo)o aceite hirviendo)

– Zona de radiación Zona de radiación (r ~300 000 km) :(r ~300 000 km) : transporte de radiacióntransporte de radiación del núcleo hacia afueradel núcleo hacia afuera

– Núcleo (r=200 000 km):Núcleo (r=200 000 km): reacciones nucleares reacciones nucleares que liberan energíaque liberan energía


EL INTERIOREL INTERIOR SOLARSOLAR

– 1960: Sol vibra con periodo de 1960: Sol vibra con periodo de P~P~5 min por ondas de presión5 min por ondas de presión en interior del Sol, reflexionadas por la fotósfera.en interior del Sol, reflexionadas por la fotósfera.– Comparadas con ondas de “sismos” en la tierra Comparadas con ondas de “sismos” en la tierra (aunque muy diferentes!).(aunque muy diferentes!). ““HELIOSISMOLOGÍA” HELIOSISMOLOGÍA” permiten estudiar el interior solar permiten estudiar el interior solar [NO existe actividad sísmica solar]. [NO existe actividad sísmica solar].


Densidad y temperatura Densidad y temperatura en función del radioen función del radio

centrocentro = 150 x = 150 x aguaagua en Tierra en Tierra (~ 20 x (~ 20 x fierrofierro en Tierra) en Tierra)

fotósferafotósfera = 2 10 = 2 10-4-4 kg m kg m-3-3 (10(10-4-4 x aire terrestre a nivel x aire terrestre a nivel

mar)mar)

mediamedia = 1.4 x = 1.4 x aguaagua ≈ ≈ (Júpiter) (Júpiter)

TTcentrocentro ≈ 15 10 ≈ 15 1066 K K TTfotosffotosf = 5780 K = 5780 K


NUCLEO: NUCLEO: desde el inicio de la fusión nuclear: desde el inicio de la fusión nuclear:m(H) cambió de 71 a 34%m(H) cambió de 71 a 34%m(He) cambió de 27 a 64%m(He) cambió de 27 a 64%

TRANSPORTE DE ENERGÍATRANSPORTE DE ENERGÍA - Interior profundo del sol está - Interior profundo del sol está completamente ionizadocompletamente ionizado (Temp. alta, colisiones) (Temp. alta, colisiones) transparente para radiación (no se absorbe en transparente para radiación (no se absorbe en

transiciones)transiciones)

- Zona de radiación: ionización decrece de 100% a 0%.- Zona de radiación: ionización decrece de 100% a 0%. ningún fotón del núcleo llega más allá del ningún fotón del núcleo llega más allá del borde de la zona de radiaciónborde de la zona de radiación

- a partir de ahí se transporta energía por - a partir de ahí se transporta energía por convecciónconvección


Condición para convección: T decrece con Condición para convección: T decrece con altura (radio)altura (radio)

el gas caliente sube, el gas frío bajael gas caliente sube, el gas frío baja se crean “células de convección”se crean “células de convección”

Transp. por radiación Transp. por radiación convección convección gas no se mueve gas se muevegas no se mueve gas se mueve


– TamaTamaño de célula de convecciónño de célula de convección decrece de decrece de ~ 30 000 km (a 200 000 km debajo de la ~ 30 000 km (a 200 000 km debajo de la

fotósfera)fotósfera) a ~1000 km en la base de fotósfera a ~1000 km en la base de fotósfera

– La convección termina en la fotósfera: La convección termina en la fotósfera: densidad tan baja densidad tan baja transparente para transparente para radiación: los fotones de la fotósfera radiación: los fotones de la fotósfera escapan al espacio exteriorescapan al espacio exterior

EVIDENCIA PARA CONVECCIÓN:EVIDENCIA PARA CONVECCIÓN: - Granulación solar- Granulación solar - cada gránulo tiene - cada gránulo tiene ∅ ∅ ~ 1000 km (~1.3”)~ 1000 km (~1.3”) que sobreviven que sobreviven ~ 5-10 min~ 5-10 min


– brillantbrillanteses

– oscurososcuros

se mueven con se mueven con v ~ 1 km/s v ~ 1 km/s

haciahacia

– fuera fuera (nosotros) (nosotros)

– dentrodentro

Gr. brillante Gr. brillante T mayor T mayorGr. oscuro Gr. oscuro T menor T menor(Ley de Stefan), (Ley de Stefan),

TT~500 K~500 K

Supergranulación:Supergranulación: ∅∅ ~ 30 000 km~ 30 000 km


LA ATMÓSFERA SOLARLA ATMÓSFERA SOLAR

Estudiando espectro solar Estudiando espectro solar miles de líneas de miles de líneas de

absorciónabsorción indica composición indica composición

químicaquímica del Sol (muy similar al del Sol (muy similar al Universo en general) Universo en general)

estrictamente aplica sólo para estrictamente aplica sólo para la fotósferala fotósfera pero se cree que es pero se cree que es

representativorepresentativo para todo el sol (excepto para para todo el sol (excepto para el núcleo)el núcleo)

76762424

% primordial% primordial


LA CROMÓSFERADensidad muy baja Densidad muy baja emite poco emite poco sólo visible durante eclipse sólo visible durante eclipse

solar;solar; predomina radiación de predomina radiación de HH (rojo morado) (rojo morado) =656.3 nm=656.3 nm

Cada pocos minutos se eyectan Cada pocos minutos se eyectan “ “espículos” (oscuros=“fríos”)espículos” (oscuros=“fríos”) con v ~ 20 … con v ~ 20 … 100 km/s hacia el exterior 100 km/s hacia el exterior

a a alturas de hasta 10000 km encima de alturas de hasta 10000 km encima de

lala fotósferafotósfera (suelen ocurrir en bordes de (suelen ocurrir en bordes de supergránulos);supergránulos);Son relacionados con campos magnéticosSon relacionados con campos magnéticos fuertes. fuertes.

HH


ZONA DE TRANSICIÓN Y CORONA- visible en eclipse solar (Luna tapa visible en eclipse solar (Luna tapa

cromósfera ≤ 2 min)cromósfera ≤ 2 min)- su espectro es de emisión su espectro es de emisión (ya que el fondo es el espacio oscuro)(ya que el fondo es el espacio oscuro)- T alcanza T alcanza 10 1066 K K ionización ionización altaalta,, espectro es diferente al de la fotósferaespectro es diferente al de la fotósfera


- Corona es muy tenue (~10Corona es muy tenue (~1055 part./cm part./cm33 ~10 ~10-14-14 atm. terr.) atm. terr.)- Corona se calienta por ondas acústicas saliendo deCorona se calienta por ondas acústicas saliendo de la zona de convección; se convierten en ondas dela zona de convección; se convierten en ondas de choque y producen calorchoque y producen calor- a 10a 1077 km sobre km sobre la fotósfera el gas coronal tienela fotósfera el gas coronal tiene v > vv > vescapeescape y escapa al exterior y escapa al exterior causa viento solar (causa viento solar (pp++,e,e--, núcleos) con v, núcleos) con v~300-500 km/s~300-500 km/s (generalmente absorbido por campo magnético (generalmente absorbido por campo magnético

terrestre)terrestre) causa a veces “tormentas magnéticas” en la Tierracausa a veces “tormentas magnéticas” en la Tierra (auroras boreales/australes: e(auroras boreales/australes: e−− aceleran en campo B aceleran en campo B

terrestreterrestre e ionizan los átomos de la atmósfera e ionizan los átomos de la atmósfera recombinación recombinación

luz) luz) el Sol “evapora” el Sol “evapora” ~ ~ 101066 ton/s, ton/s, M~0.1% MM~0.1% M en toda la vida solar (5x10 en toda la vida solar (5x109 9 a)a)- Corona emite en radio y rayos X, tanto de origenCorona emite en radio y rayos X, tanto de origen térmico (libre-libre) y no-termico (sincrotrón)térmico (libre-libre) y no-termico (sincrotrón)


EL SOL EN RAYOS-XEL SOL EN RAYOS-XTTcoronacorona 101066 K K radiación dominante en radiación dominante en

rayos-X rayos-X (visible con telescopios de rayos-X en (visible con telescopios de rayos-X en

órbita terrestre)órbita terrestre)- Imágenes (sólo alcanzan la parte interior Imágenes (sólo alcanzan la parte interior

de la corona) muestran “hoyos coronales” de la corona) muestran “hoyos coronales” (oscuras comparadas con su alrededor)(oscuras comparadas con su alrededor)

- Se cree que son zonas con campo Se cree que son zonas con campo magnético “abierto hacia afuera” (magnético “abierto hacia afuera” (escape escape de partículas).de partículas).

- En zonas más brillantes en rayos-X el campo En zonas más brillantes en rayos-X el campo (“cerrado”) (“cerrado”) causa arcos más pequeños sobre causa arcos más pequeños sobre la fotósfera la fotósfera la materia no escapa. la materia no escapa.


EL SOL ACTIVOEL SOL ACTIVO

Luminosidad solar Luminosidad solar = L= L “quieta” + “quieta” + LL ”activa””activa” ~ constante variable~ constante variable (visible) (no visible: (visible) (no visible:

radio, rayos-X)radio, rayos-X)Manchas Manchas

Solares:Solares:tamaño: 3-10 tamaño: 3-10

mil km mil km ((~Tierra!);~Tierra!);

hay entre 0 a hay entre 0 a varios varios centenares centenares visibles a la visibles a la vez en la vez en la superficie superficie solar.solar.


Manchas tienen “umbral’’ oscuro en el centroManchas tienen “umbral’’ oscuro en el centro (T~4500 K) y “penumbra” (menos oscura) (T~4500 K) y “penumbra” (menos oscura) en sus bordes (T~5500 K)en sus bordes (T~5500 K) Las manchas solares son más frías que susLas manchas solares son más frías que sus alrededores. alrededores. El movimiento de las manchas solares indicaEl movimiento de las manchas solares indica la rotación diferencial del sol: la rotación diferencial del sol: ~25 días en el ecuador (más rápido) pero ~25 días en el ecuador (más rápido) pero 30 días en los polos (más lento)30 días en los polos (más lento)


MAGNETISMO SOLARMAGNETISMO SOLAR

La espectroscopía (efecto Zeeman) indica que en La espectroscopía (efecto Zeeman) indica que en manchas solares existe un campo magnético (B) manchas solares existe un campo magnético (B)

1000 veces mayor que en la fotósfera quieta 1000 veces mayor que en la fotósfera quieta (donde B ~ varias veces B(donde B ~ varias veces BTierraTierra).).Los pares de manchas = polos de un imán Los pares de manchas = polos de un imán (pares ocurren ~ en la misma latitud solar)(pares ocurren ~ en la misma latitud solar) Polo magn. N: B entra en fotósferaPolo magn. N: B entra en fotósfera Polo magn. S: B sale de fotósferaPolo magn. S: B sale de fotósfera


Conectados por “arcos” del campo magnético Conectados por “arcos” del campo magnético Padrón sistemático debido a rotación diferencial Padrón sistemático debido a rotación diferencial

(dentro de un ciclo):(dentro de un ciclo):Manchas “N” preceden a manchas “S” en hemisferio Manchas “N” preceden a manchas “S” en hemisferio

N.N.Manchas “S” preceden a manchas “N” en hemisferio S.Manchas “S” preceden a manchas “N” en hemisferio S.Manchas ocurrenManchas ocurrencuando una burbujacuando una burbujacaliente “levanta” material caliente “levanta” material (con su campo magnético).(con su campo magnético).

Tras 11 años se invierte laTras 11 años se invierte lapolaridad de las manchaspolaridad de las manchas

ciclo total tiene 22 años ciclo total tiene 22 años


EL CICLO EL CICLO SOLARSOLAR

Arco (anillo) magnético en el limbo solar = Arco (anillo) magnético en el limbo solar = protuberancia protuberancia ““reconección magnética” entre manchas solares reconección magnética” entre manchas solares cerca del ecuador cerca del ecuador (al final del ciclo solar) invierten la polaridad del (al final del ciclo solar) invierten la polaridad del campo poloidal.campo poloidal.Ciclo de manchas = 11 aCiclo de manchas = 11 años; ciclo solar = 22 años ños; ciclo solar = 22 años (dos polaridades)(dos polaridades)

La rotación diferencial “enrolla” al campo BLa rotación diferencial “enrolla” al campo B (poloidal --> toroidal) (poloidal --> toroidal)Burbujas calientes levantan arcos del campo creando pares de Burbujas calientes levantan arcos del campo creando pares de manchas. El padrón subyacente del campo explica la polaridad de manchas. El padrón subyacente del campo explica la polaridad de las manchas.las manchas.


Las manchas aparecen, desaparecen y se mueven.Las manchas aparecen, desaparecen y se mueven. Las manchas duran entre 1 y 100 días (grupos ~ 50 días)Las manchas duran entre 1 y 100 días (grupos ~ 50 días) Observaciones durante 4 siglos mostraron ciclo solar de 11 añosObservaciones durante 4 siglos mostraron ciclo solar de 11 años:: - polaridad magnética alterna entre un ciclo y el siguiente - polaridad magnética alterna entre un ciclo y el siguiente - m- máximo de número de manchas cada 11 años, mínimo: Náximo de número de manchas cada 11 años, mínimo: Nm m 0 0 Ciclos solapan: las manchas de nuevo ciclo aparecen (lat. altas)Ciclos solapan: las manchas de nuevo ciclo aparecen (lat. altas) cuando las últimas del ciclo anterior desaparecen (lat. bajas)cuando las últimas del ciclo anterior desaparecen (lat. bajas)


Irregularidad del período de ciclos solares: 7 - 17 Irregularidad del período de ciclos solares: 7 - 17 años:años: de 1645 a 1715 (mínimo de Maunder) casi no hubo manchasde 1645 a 1715 (mínimo de Maunder) casi no hubo manchas → → causó una “pequecausó una “pequeña edad de hielo” en la Tierraña edad de hielo” en la Tierra (Maunder 1890, en base de datos de Wolf 1856)(Maunder 1890, en base de datos de Wolf 1856) Correlación: máximo mas fuerte Correlación: máximo mas fuerte período más corto período más corto No se conocen las razones de estas irregularidadesNo se conocen las razones de estas irregularidades NNmanchmanch = c * (10 g + m) = c * N = c * (10 g + m) = c * NWolfWolf donde g = número de grupos; m = N(manchas individuales); donde g = número de grupos; m = N(manchas individuales); c = factor de c = factor de calibracióncalibración

Ciertas regiones Ciertas regiones de manchas se de manchas se repiten de un ciclorepiten de un ciclo a otroa otro


REGIONES ACTIVASREGIONES ACTIVAS

Las manchas son fenómenosLas manchas son fenómenos

““modestos”; a veces modestos”; a veces asociadasasociadas

a regiones activas, eyectandoa regiones activas, eyectando

grandes cantidades de grandes cantidades de plasma plasma

(p(p++, e, e--) hacia la corona.) hacia la corona.

Regiones activas son más Regiones activas son más

frecuentes durante el frecuentes durante el “máximo “máximo

solar” (máxima cantidad de solar” (máxima cantidad de manchas solares)manchas solares)

Resultan en protuberancias (anillos de gas Resultan en protuberancias (anillos de gas luminoso) con tamaluminoso) con tamañosños dede ~ 100 000 km = 10 x Tierra que duran de ~ 100 000 km = 10 x Tierra que duran de días hasta semanas días hasta semanas


Protuberancias de hasta 500 000 km Protuberancias de hasta 500 000 km son raras son raras

(solo en máximo solar)(solo en máximo solar)


RÁFAGAS (FULGURACIONES)RÁFAGAS (FULGURACIONES)

ocurren cerca deocurren cerca de regiones activasregiones activas son más violentos son más violentos (y menos (y menos

entendidos) entendidos) que protuberanciasque protuberancias T~10T~1088 K en su centro K en su centro tan violentos que los tan violentos que los

anillos magnéticos anillos magnéticos se rompen y material se rompen y material

escapa a la coronaescapa a la corona


CAMBIOS EN LA CORONACAMBIOS EN LA CORONA

Corona durante Corona durante elel

mínimo solarmínimo solar

Corona durante el Corona durante el máximo solar: grande máximo solar: grande

y “perturbado” por y “perturbado” por penachos penachos

(streamers). Eclipse (streamers). Eclipse de 1991.de 1991.Calentamiento de la corona Calentamiento de la corona

por actividadpor actividad magnética, protuberancias y magnética, protuberancias y ráfagasráfagas


eclipse solar del 29-Mar-2006, (por H. Leclipse solar del 29-Mar-2006, (por H. Lüüthen, desde Turquía)then, desde Turquía)teleobjetivo 500 mm, f8, camera digital reflexteleobjetivo 500 mm, f8, camera digital reflex10 fotos digitales de 0.004 a 2 seg superpuestos, luz visible,10 fotos digitales de 0.004 a 2 seg superpuestos, luz visible,tratamento digital: se subtrae un perfil radial promediado tratamento digital: se subtrae un perfil radial promediado mejoran contrastes mejoran contrastes cerca del minimo del ciclo solar: estructura regular; cerca del minimo del ciclo solar: estructura regular; se ve la se ve la superficie de la Lunasuperficie de la Luna por por reflejo de luz terrestrereflejo de luz terrestre


EL NÚCLEO DEL SOL EL NÚCLEO DEL SOL

Único proceso conocido que puede crear energía Único proceso conocido que puede crear energía solar:solar:

Fusión Nuclear:Fusión Nuclear: combinación de núcleos ligeros a combinación de núcleos ligeros a más pesados.más pesados.

En general: núcleo 1 + núcleo 2 En general: núcleo 1 + núcleo 2 núcleo 3 + núcleo 3 + energíaenergía

dondedonde mm33 < m < m11 + m + m22

Masa decrece y se convierte en energía (E = Masa decrece y se convierte en energía (E = mcmc22))

Ley de conservación (masa * cLey de conservación (masa * c2 2 + energía)+ energía)


CADENA PROTÓN – PROTÓN (“pp”) CADENA PROTÓN – PROTÓN (“pp”)

un par de pun par de p++ se repelen se repelen para fusionarles hay que para fusionarles hay que acercarlos a 10acercarlos a 10-15-15 m: domina la fuerza nuclear fuerte m: domina la fuerza nuclear fuerte Requiere v > 300 km/s o T > 10Requiere v > 300 km/s o T > 1077 K (= núcleo solar) K (= núcleo solar)

pp++ + p + p++ 2211H + eH + e++ + + ννee

2211H + pH + p++ 33

22 He + He + γγ3322He + He + 33

22He He 4422He + 2pHe + 2p++

2211H = Deuterio; H = Deuterio; 33

22He = Helio-3, He = Helio-3, 4422He = partícula He = partícula αα; ;

ννee = neutrino del e = neutrino del e-- ; ; ee++ = positrón; = positrón; γγ = fotón (rayo) gamma = fotón (rayo) gamma

neta: 4 pneta: 4 p++ 4422He + 2 eHe + 2 e++ + 2 + 2 ννee + 2 + 2 γγ

proceso “pp” crea el 90 % de la energía del Sol proceso “pp” crea el 90 % de la energía del Sol


LA CADENA PROTÓN - PROTÓNLA CADENA PROTÓN - PROTÓN


Otro proceso importante: Otro proceso importante: ciclo CNOciclo CNO crea también crea también 44

22He (partícula He (partícula ) a partir de protones, pero utiliza ) a partir de protones, pero utiliza núcleos de C, N y O como intermediarios.núcleos de C, N y O como intermediarios.

Balance de masas: energía creadaBalance de masas: energía creada4 m_protón = 6.6943 x 104 m_protón = 6.6943 x 10-27 -27 kg; mkg; m = 6.6466 x 10= 6.6466 x 10-27-27

kgkgmmγγ es despreciable es despreciable m = 4.77 x 10m = 4.77 x 10-29-29 kg kg

E = E = mm cc2 2 = 4.3 x 10 = 4.3 x 10-12 -12 J por cada 6.7 x 10J por cada 6.7 x 10-27-27 kg kg

Comparar con luminosidad solar LComparar con luminosidad solar L = 3.86 x 10 = 3.86 x 102626 W W (=J/s)(=J/s)

Masa requerida cada segundoMasa requerida cada segundo = (3.86 x 10= (3.86 x 102626 W / 4.3 x 10 W / 4.3 x 10-12 -12 J)(6.7 x 10J)(6.7 x 10-27-27 kg) kg)

= 6 x 10= 6 x 1011 11 kg = 600 millones de toneladas por segundokg = 600 millones de toneladas por segundo

Muy poco comparado con MMuy poco comparado con M Sol puede producir su Sol puede producir su luminosidad actual por ~ 10luminosidad actual por ~ 101010 a años.ños.

Su edad actual es de 5 x 10Su edad actual es de 5 x 1099 a años, le quedan otros 5 x ños, le quedan otros 5 x 101099 aañosños


del núcleo sale como rayos gamma (creados en la fusión);del núcleo sale como rayos gamma (creados en la fusión); Éstos son absorbidos y reemitidos Éstos son absorbidos y reemitidos espectro de cuerpo espectro de cuerpo negro se translada hacia T menoresnegro se translada hacia T menores Energía eventualmente sale de la fotósfera en forma de Energía eventualmente sale de la fotósfera en forma de fotones visibles e infrarrojos (tarda ~100,000 a del fotones visibles e infrarrojos (tarda ~100,000 a del

núcleo)núcleo) Otra cantidad de energía (<1% para el Sol) sale comoOtra cantidad de energía (<1% para el Sol) sale como neutrinos (vel ~ c, practicamente no interactúan con neutrinos (vel ~ c, practicamente no interactúan con

nada;nada; escapan del Sol pocos segundos tras ser creados) escapan del Sol pocos segundos tras ser creados) son muy difíciles de detectar.son muy difíciles de detectar.

¿Cómo sale esta energía?¿Cómo sale esta energía?


DETECCIÓN DE NEUTRINOS SOLARESDETECCIÓN DE NEUTRINOS SOLARES

requiere MUCHA masa para querequiere MUCHA masa para que un un νν interactúe en horas o días interactúe en horas o días Super Kamiokande (Tokio, Japón) Super Kamiokande (Tokio, Japón) 50 000 ton. de agua purificada50 000 ton. de agua purificada Resultado: llegan ~ 3 veces Resultado: llegan ~ 3 veces menos menos νν de lo esperado de lo esperado (“problema de neutrinos solares”)(“problema de neutrinos solares”) Solución: los Solución: los ννee producidos en “pp” producidos en “pp”

cambian a un cambian a un ννμμ (n de muon) o a (n de muon) o a

un un ννττ (n de tau) según teoría (n de tau) según teoría

electrodébil. Requiere melectrodébil. Requiere mνν > 0 > 0

y m(y m(ννee ) << m( ) << m(ννμμ ) << m( ) << m(ννττ)) (efecto Mikheyev-Smirnov-Wolfenstein, MSW)(efecto Mikheyev-Smirnov-Wolfenstein, MSW)

Superkamiokande antes deSuperkamiokande antes dellenarse con agua purificadallenarse con agua purificada

11,000 tubos con fotomultiplicadores11,000 tubos con fotomultiplicadores

mÓdulo 3 estrellas y evoluciÓn estelar estrellas y evoluciÓn estelar 3.1 el sol: – es el objeto...

Documents