Dic
8
¿Cómo son las estrellas?
por Emilio Silvera ~ Clasificado en General ~ Comments (0)
En éstas regiones de inmensas nebulosas se forman las estrellas y los mundos
Aquí podemos ver el recorrido de la vida y la muerte de una estrella como el Sol
Ainque se ha especulado con la posible existencia de estrellas de Quarks, no han sido vistas
Las estrellas de Quarks estarían hechas de materia extraña. En las estrellas se “fabrican” los elementos
No tiene ningún sentido explicar, sin más, lo que es un agujero negro, sin que antes explique algo sobre las estrellas que, en definitiva, son las que dan el origen de estos fenómenos cosmológicos conocidos como agujeros negros, estrellas enanas blancas, de neutrones , o, ¿De Quarks?
Los bebés empiezan a crecer antes de nacer, cuando todavía se encuentran en el útero de la madre. Lo mismo pasa con las estrellas: antes de empezar a brillar, crecen dentro de una gran nube de polvo y gas. Un equipo de astrónomos japoneses descubrió nuevos detalles sobre el crecimiento de estas proto-estrellas.
Las estrellas se forman a partir de nubes de gas que entran en colisión. El gas cae sobre sí mismo por efecto de la gravedad, hasta que empieza a acumularse y forma un disco plano, en cuyo centro se encuentra la proto-estrella. También se pueden formar planetas en el disco.
Cabe preguntarse, entonces, en qué momento empiezan a formarse los discos y dónde se encuentra el punto de transición entre el gas proveniente de la nube original y el disco plano que gira. Gracias a ALMA, un equipo de astrónomos japoneses dilucidó el enigma, al menos en el caso de una protoestrella conocida como TMC-1A.
Gracias a la sensibilidad de ALMA y su capacidad de observar detalles, los científicos pudieron determinar con precisión el punto de transición entre ambos estados, a unos 13.500 millones de kilómetros de la estrella que se encuentra en pleno crecimiento. En otras palabras, el diámetro del disco tiene cerca de tres veces el tamaño de la órbita del planeta Neptuno, en nuestro Sistema Solar.
Las estrellas se forman en nubes moleculares como esta
Las estrellas, enormes bolas de gas y polvo luminosas que desde su nacimiento producen energía por la fusión nuclear del hidrógeno para formar helio. El término, por tanto, no sólo incluye estrellas como el Sol, que están en la actualidad quemando hidrógeno, sino también proto-estrellas, aún no lo suficientemente calientes como para que dicha combustión haya comenzado, y varios tipos de objetos evolucionados como las estrellas gigantes y supergigantes, que están quemando otros combustibles nucleares más complejos que el hidrógeno, o las enanas blancas y las estrellas nucleares, que están formadas por combustibles nuclear gastado.
Esta magnífica vista de la zona que rodea a la estrella R Coronae Australis fue creada a partir de imágenes tomadas con el Wide Field Imager (WFI) de ESO en el Observatorio La Silla, en Chile. R Coronae Australis se ubica en el corazón de una región cercana de formación estelar y está rodeada por una delicada nebulosa de reflexión azulada que se encuentra en una enorme nube de polvo. La imagen revela sorprendentes nuevos detalles de esta espectacular área del cielo.
Betelgeuse captada por ALMA.
Rigel en IC 2118
Cuando una estrella masiva termina su estancia en la secuencia principal se convierte en una estrella súpergigante, y su evolución se vuelve mas rápida. Dos ejemplos de estrellas súpergigantes son las estrellas de Betelgeuse y Rigel en la constelación de Orión. Betelgeuse es 1000 veces más grande que el Sol, y 20 veces más masiva. Rigel a su vez es 17 veces más masiva que el Sol.
Por lo menos tres estrellas presentan masas que superan las 150 veces la masa del Sol. Una de esas estrellas, R136a1, es la estrella más masiva encontrada hasta la fecha, con 265 masas solares, así como la más luminosa, unas 8 700 000 veces el brillo del Sol.
La masa mínima está calculada en 0’80 masas solares; por debajo de ella, los objetos no serían lo suficientemente calientes en sus núcleos como para que comience la combustión del hidrógeno, y se convertirían en enanas marrones. Las luminosidades de estrellas varían desde alrededor de medio millón de veces la luminosidad del Sol para las más calientes hasta menos de una milésima de la del Sol para las enanas más débiles. Aunque las estrellas más prominentes visibles a simple vista son más luminosas que el Sol, la mayoría de las estrellas son en realidad más débiles que éste y, por tanto, imperceptibles a simple vista,
Las estrellas evolucionan con el paso del Tiempo, y, desde que se forman en las grandes nebulosas cuando se producen anomalías gravitatorias y se forman proto-estrellas, hasta que entran en la secuencia principal y le pasan miles de millones de años fusionando materiales sencillos en otros más complejos, y, finalmente, explotan como supernovas para convertirse en objetos diferentes de lo que fueron: Estrellas enanas blancas (en el caso del Sol), o de neutrones si tiene varias masas solares, y, cuando son muy masivas, el final será un Agujero negro.
emilio silvera
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Las estrellas brillan como resultado de la conversión de masa en energía por medio++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ de+++++
reacciones nucleares, siendo las más importantes las que involucran al hidrógeno. Por cada
kilogramo de hidrógeno quemado de esta manera, se convierte en energía aproximadamente
siete gramos de masa (el 7 ‰). De acuerdo a la famosa ecuación E = mc2, los siete gramos equivalen a una energía de 6’3×1014 julios. Las reacciones nu
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cleares no sólo aportan el calor y la luz de las estrellas, sino que también producen elementos más pesados y complejos que el hidrógeno y el helio.
Las estrellas tienen diferentes colores y tamaños. Al igual que las personas, muestran aspectos diferentes según sea la fase de la vida en la que se encuentren.
Pero, en el caso de las estrellas, la masa con la que nacen, determina su evolución posterior así como los elementos químicos que dejarán en el espacio tras su muerte.
Estos elementos pesados y más complejos (litio, carbono, oxígeno, etc) han sido distribuidos por el espacio, de tal manera que están presentes por todo el universo mediante explosiones de supernovas o por medio de nebulosas planetarias y vientos estelares.
De hecho, nuestra presencia aquí sería imposible sin que el material del que estamos hecho (polvo de estrellas), no se hubiera fabricado antes en alguna estrella lejana, hace miles de años y seguramente a muchos años luz de nuestro sistema solar.
Las estrellas se pueden clasificar de muchas maneras. Una manera es mediante su etapa evolutiva: en presencia principal, secuencia principal, gigante, supergigante, enana blanca o estrella de neutrones y, para las más masivas, su evolución hasta agujeros negros.
También se clasifican por sus espectros, que indica sus temperaturas su
perficiales. Otra manera es en poblaciones I, II y III, que engloban estrellas con abundancias
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Estrella binaria, estrella “capullo”, de baja velocidad, con envoltura, con exceso de ultravioleta, de alta velocidad, de baja luminosidad, de baja masa, estrella de bario, estrella de bariones, estrella de campo, estrella de carbono, de circonio, de estroncio, de helio, de población I extrema, de población intermedia, estrella de la rama gigante asintótica, de litio, de manganeso, de manganeso-mercurio, de mercurio-manganeso, de metales pesados, de neutrones, de quarks, de referencia, de silicio, de tecnecio, de tipo intermedio, de tipo tardío, de tipo temprano, estrella del polo, estrella doble, estrella enana, estrella estándar, evolucionada, etc, etc.
Por ser para nosotros la más importante de todas, hablaré un poco de nuestra estrella más cercana, esa que hace posible la vida en el planeta Tierra al que envía luz y calor, el Sol.
Nuestro Sol, a pesar de su diámetro de 1.392.530 Km, su enorme masa de 1’989×1030 Kg, su volumen de 1’3×106, etc, es en realidad una simple estrella común mediana, clasificada como una estrella G2V: una estrella amarilla con una temperatura efectiva de 5.770 K (tipo espectral G2) y una enana de la secuencia (clase de luminosidad V). El Sol está formado en su mayor parte por hidrógeno (71% en masa), con otra parte de helio (27%) y elementos más pesados (el 2%). Su edad se estima que es de unos 4.600 millones de años.
En su horno termonuclear fusiona, de manera constante y cada segundo, 4.654.000 toneladas de hidrógeno, en 4.650.000 toneladas de helio, 4.000 toneladas son lanzadas al espacio en forma de luz y calor, de lo que una parte llega al planeta Tierra. La transferencia de energía desde el núcleo hasta la superficie tarda 10 millones de años. En su centro la temperatura se calcula que es de 15’6 millones de ºK y la densidad de 148.000 Kg/m3.
Existen otras curiosidades de luminosidad, magnetismo, viento solar, etc, que alargaría mucho el tema que aquí se trata. La vida del Sol está estimada en otros 4.000/4.500 millones de años más antes de que se convierta en gigante roja, explote y quede finalmente como enana blanca.
emilio silvera