Estrellas híbridas con transiciones de fase secuenciales y sus efectos en las frecuencias de oscilación

Abstract

Las estrellas de neutrones son los objetos más densos del Universo con masas de M ∼ 1,4M⊙ y radios de R ∼ 12 km. En su interior la ecuación de estado que describe la materia es todavía desconocida ya que se encuentra en condiciones extremas, difícilmente alcanzables en experimentos en laboratorios terrestres. Por este motivo la realización conjunta de estudios teóricos y observacionales vinculada a estos objetos pueden permitirnos obtener información detallada del comportamiento de la materia sometida a condiciones extremas. La observación de sistemas binarios con púlsares (PSR J1614-2230, PSR J0343+0432 y PSR 0740+6620) de 2M⊙ impone fuertes restricciones a la ecuación de estado que describe el interior de estos objetos. La detección de ondas gravitacionales emitidas durante la fusión de dos estrellas de neutrones (GW170817) y su contraparte electromagnética (GRB170817A) imponen, además, un limite superior a la deformabilidad de marea del sistema binario. En este trabajo estudiamos estrellas de neutrones modeladas con un núcleo de materia de quarks y una envoltura de materia hadrónica. Para esto, consideramos dos transiciones de fase abruptas de primer orden, una correspondiente a una transición entre materia hadrónica y materia de quarks, y otra correspondiente a una transición de materia de quark en dos estados diferentes. El objetivo central de esta tesis es estudiar el efecto que genera la existencia de dos transiciones de fase secuenciales en el interior de una estrella de neutrones sobre los modos normales de oscilación f y g bajo la aproximación relativista de Cowling. Veremos que el hecho de introducir una segunda transición de fase se ve reflejado en el cambio de las frecuencias de oscilación tanto f como g y en la aparición de un nuevo modo g asociado con las estrellas de neutrones que tienen dos transiciones de fase en su interior.