¿Son transparentes las estrellas de neutrones?

Los neutrones no tienen carga, por lo que creo que no interactuarían con los fotones. ¿Sería transparente una estrella de neutrones?

Relacionado, quizás un duplicado efectivo: physics.stackexchange.com/questions/22722/… . ¿Opiniones?
@dmckee Duplicado bastante cercano.
física relacionada.stackexchange.com/q/130459/44176
Si bien una estrella de neutrones no lo sería, es una pregunta interesante si, en teoría, los neutrones puros lo serían, no es que habría mucho uso para un objeto súper denso transparente de unas pocas millas de diámetro que doblaría la luz a su alrededor y no podría acercarse de todos modos, pero es una pregunta divertida. Probablemente tal objeto, hecho de neutrones puros, las capas externas degenerarían en protones de todos modos, por lo que la transparencia no sería posible.

Respuestas (4)

Las estrellas de neutrones son uno de los objetos menos transparentes del universo. Todavía hay muchos protones y electrones libres y, lo que es más importante, la densidad de estas especies cargadas es extremadamente alta. Además, los quarks , que constituyen los neutrones, están cargados, por lo que, debido a su densidad, supongo (esperemos que un experto intervenga) que eso también es suficiente para mantenerlos ópticamente gruesos. Definitivamente, una vez que llegue a las energías de los rayos gamma, los neutrones interactuarán con los fotones.

+1 por señalar que las estrellas de neutrones no solo consisten en neutrones.
Con respecto a los quarks: si se presentan quarks, lo más probable es que se encuentren en un estado superconductor. Algunos de los candidatos más populares, la fase CFL en realidad es casi transparente debido al patrón de formación de los pares de Cooper.
Creo que incluso absorbe una fracción sustancial de neutrinos .
Sin embargo, los neutrones puros son casi transparentes. La sección transversal de dispersión del dipolo magnético para neutrones con fotones visibles es extremadamente pequeña (similar a un neutrino). física.stackexchange.com/questions/89330/…

Las estrellas de neutrones no están cargadas, pero definitivamente tienen momentos dipolares magnéticos, y estos SÍ interactúan con el campo electromagnético.

Hola Jerry, me preguntaba sobre esto mientras formulaba mi respuesta. ¿Debería preocuparse por el campo magnético antes de que su densidad de energía sea comparable a la del campo de radiación? ¿ O es ese el régimen pertinente?
En principio, la gamma podría, de hecho, acoplarse bastante bien con el EDM de neutrones, pero en la práctica, la gran mayoría de esos neutrones no tienen estados accesibles en los que dispersarse; tienes que llevarlos por encima de la superficie de Fermi, ¿verdad? Creo que los análisis de Ron y John en el duplicado propuesto son el camino a seguir.
@dmckee: Estoy seguro de que podría averiguar cuál es la profundidad de dispersión de una sustancia sólida con una polarización magnética constante. Y estoy bastante seguro de que sería bastante superficial para algo como una estrella de neutrones, que es básicamente un ferromagneto.

Luz con longitud de onda λ 10 k metro puede pasar alrededor de una estrella de neutrones gracias a la difracción, incluso si la estrella está hecha de un material perfectamente absorbente. Sin embargo, se trata de ondas de radio de energía excepcionalmente baja y bastante diferentes de lo que probablemente tenías en mente.

Puedes pensarlo en términos más prácticos. Se sabe que el plomo de un metro de espesor puede detener muy enérgicamente γ -fotones. Entonces, dado que una estrella de neutrones es miles de millones de veces más densa que el plomo y tiene varios kilómetros de diámetro, no es muy probable que una estrella de neutrones sea transparente.

Tenga en cuenta que el plomo es un buen absorbente de fotones porque tiene una alta densidad numérica de electrones , por lo que, si bien los hechos aquí son correctos, el razonamiento es sospechoso.
@dmckee Si tiene en cuenta el hecho de que hay algunos 10 44 neutrones por m 3 (solo una estimación aproximada), aproximadamente 16 órdenes de magnitud más alta que la cantidad de electrones en el plomo en el mismo volumen, y que cada neutrón tiene tres partículas cargadas (quarks), entonces quizás la respuesta no sea tan sospechosa. Si la pregunta se refiere a la transparencia de los neutrinos, entonces la respuesta podría ser diferente, ya que es posible que los neutrinos viajen a través de la estrella de neutrones.
Un fotón visible no puede interactuar con la mayor parte de esos neutrones porque están muy, muy por debajo de la superficie de Fermi. Presumiblemente, el material a granel es opaco de todos modos simplemente porque la conversión de protones en neutrones solo procede hasta que la superficie de Fermi del electrón está de acuerdo con la de los neutrones, por lo que hay protones libres en la mezcla.
@dmckee si todavía estás por aquí, ¿podrías explicar las "superficies Fermi de acuerdo"?
@jdlugosz Por "de acuerdo" me refiero a la misma energía. Por supuesto, eso solo es útil si comprende lo que implica la "superficie de Fermi". La razón de esto es que convertir un protón requiere energía para llevar el neutrón por encima de la superficie de Fermi del neutrón, pero elimina un electrón de la superficie de Fermi del electrón.
@dmckee Google me dice que las superficies Fermi están en stock y tienen un descuento del 70 % con envío gratis.