¿Podría el flujo de neutrones de una estrella primaria más caliente mantener encendida a una enana marrón?

Las enanas marrones son la clase más pequeña de estrellas que van desde 13 a 80 veces la masa de Júpiter, 0,01-0,08 masas solares; se cree que son estrellas solo porque las reacciones de fusión que involucran los isótopos pesados ​​del hidrógeno, el deuterio y el tritio , son posibles a temperaturas y presiones mucho más bajas que la fusión protón-protón de sus primas más pesadas, las enanas rojas . En consecuencia, se cree que las enanas marrones tienen una vida bastante corta, quemando sus isótopos pesados ​​en 100 millones de años o menos antes de enfriarse.

El deuterio y el tritio pueden formarse a través de la captura de neutrones , pero tanto el hidrógeno como el deuterio tienen pequeñas secciones transversales de captura de neutrones, lo que hace que el evento sea poco probable en lo que podría considerarse circunstancias normales.

Ahora la pregunta, ¿podrían las estrellas verdaderas más calientes en sistemas multiestelares con candidatas a enanas de baja masa producir suficiente flujo de neutrones y capturarlos para marcar una diferencia notable en la vida útil de sus compañeras enanas marrones?

Me gustaría que las respuestas tuvieran en cuenta el rango de temperatura/flujo de las estrellas conocidas y supusieran una órbita cerrada similar a la de 51 Pegasi b para la candidata a la enana marrón.

¿Cuántos neutrones salen de la estrella? Son eléctricamente neutros, ¿cuál es el mecanismo de escape? ¿Velocidad térmica suficientemente alta?
@RadovanGarabík Eso dependería más bien del tamaño y la temperatura de la estrella en cuestión. Todas las estrellas tienen un flujo de neutrones, pero no estoy seguro de las magnitudes exactas o los mecanismos involucrados.
Las enanas marrones se mantienen calientes, solo funcionan con la gravedad, no con la fusión. La gravedad puede mantener una enana marrón lo suficientemente caliente como para brillar durante mucho tiempo y libera mucha más energía que la fusión de deuterio.

Respuestas (2)

¿Cuál es la probabilidad de que las dos estrellas estén lo suficientemente cerca como para que una fracción significativa de los neutrones cruce la brecha? Recuerde que un neutrón libre tiene una vida media bastante corta de 10 minutos, y que la estrella objetivo abarcará una pequeña parte del arco del cielo, la gran mayoría de las partículas simplemente fallarían.

¿Qué tipo de estrella da niveles significativos de neutrones en primer lugar? La estrella tendría que tener fusión o fisión justo en la superficie, en la práctica esto significa eventos poco frecuentes localizados como grandes erupciones solares.

Entonces, la Enana Marrón recibe una pequeña fracción de los neutrones creados por la estrella más grande,
y esos neutrones solo son creados por una pequeña fracción de las reacciones en la estrella madre,
y muchos de esos neutrones se desintegrarán mientras cruzan el espacio entre las estrellas.

De hecho, la enana marrón recibirá un aumento de energía en fusibles del flujo de neutrones de la estrella más grande, pero es una fracción minúscula de una fracción minúscula de una fracción de la producción total de energía de la estrella más grande.

La iluminación fotónica directa será muchas magnitudes más relevante.

He establecido un parámetro de distancia para los dos cuerpos, 0.052AU por 51 Pegasi. “La iluminación fotónica directa será muchas magnitudes más relevante”. lo que significa que la radiación directa de fotones puede / calentará quizás una enana marrón más de lo que se calentará a sí misma.
@Ash Más calor que el que produce la enana marrón ... tal vez. Eso depende de muchos factores. Más que calentamiento en la enana marrón causado por el enriquecimiento de neutrones de su hidrógeno y helio, absolutamente.

Parece poco probable porque cualquier captura que esté ocurriendo probablemente se encuentre en lo alto de la atmósfera de la enana marrón en relación con la región de fusión comparativamente pequeña.

Dada la forma en que la densidad atómica de la estrella aumenta con la profundidad, no estoy seguro de que esto realmente se siga. Las probabilidades de captura son muy pequeñas y aumentan con la profundidad.
@Ash este es el correcto. La energía de neutrones definirá la profundidad, pero estará mucho antes de la zona reactiva. En general, el enriquecimiento con isótopos pesados ​​ayuda (si sucede) ya que las enanas tienen procesos convectivos, que las estrellas más pesadas no tienen. Mire (tal vez) wiki/Muon-catalyzed_fusion la generación de muones por alguna estrella, en cantidad suficiente, etc., puede ser el mayor q en ese caso, pero no necesariamente tiene que penetrar demasiado profundo
Las enanas marrones también son completamente convectivas, por lo que cualquier cosa en la atmósfera superior alcanzará la profundidad de fusión.
@Ash No solo las enanas marrones, todas las estrellas pequeñas son completamente convectivas.
@LorenPechtel Si por pequeño te refieres a estrellas enanas marrones y rojas, entonces sí, pero Sol es una enana amarilla, pequeña en comparación con muchas estrellas en nuestra galaxia y no es convectiva.