Se realizó un modelado magnetohidrodinámico tridimensional relativista general con transporte de neutrinos para fusiones de estrellas de neutrones de igual masa con diferentes configuraciones de espín: irrotacional, alineado y contraalineado con respecto al momento angular orbital. Se investigó la dinámica de fusión, evolución de campos magnéticos, flujos de salida y nucleosíntesis para remanentes de larga duración. En el caso de espín alineado, se expulsa más material frío y rico en neutrones en el plano ecuatorial, lo que favorece un flujo polar más colimado. El espín contraalineado produce una colisión más dura, suprime la amplificación magnética y satura el medio con escombros. El reprocesamiento de neutrinos del flujo polar en los casos irrotacional y alineado genera alrededor de 0.0024 masas solares de materia con alta fracción de protones (fracción electrónica Ye ≥ 0.49), donde se sintetizan elementos ligeros del proceso r, incluido ⁵⁶Ni; su posterior decaimiento puede proporcionar una señal electromagnética característica. Sin embargo, los flujos siguen siendo demasiado densos y lentos para explicar los típicos estallidos cortos de rayos gamma.
Dos estrellas de neutrones dan vueltas en una danza final. Si su giro coincide con el movimiento orbital, los compañeros se fusionan limpiamente, expulsando un chorro estrecho de materia incandescente. Pero si giran en direcciones opuestas, la danza se rompe, esparciendo un denso manto de escombros.
En fusiones más limpias, neutrinos fantasmales convierten la eyección en materia con exceso de protones. Ahí nace el níquel-56: un elemento radiactivo que, al desintegrarse, brilla durante semanas, casi como una pequeña supernova. Aunque este destello es demasiado lento para un estallido de rayos gamma típico, mediante espectroscopia (descomposición de la luz) los científicos detectan la presencia de elementos pesados. Pero la gran sorpresa: en este caos nacen los elementos más pesados de la tabla periódica, desde el platino hasta el uranio.
🎯 En pocos segundos, esta fusión produce más oro del que los humanos han extraído en toda la historia.
🎬 En la novela 'El alquimista del neutronio' de Peter Hamilton, la materia de las estrellas de neutrones es la materia prima para elementos fantásticos. La naturaleza realmente practica la alquimia: en estas fusiones ocurre el proceso r, generando oro y uranio.