El Ciclo de Vida de las Estrellas: Desde Gigantes a Agujeros Negros

El Ciclo de Vida de las Estrellas

Si estás viendo el horizonte por la ventana de tu habitación, verías que la estrella es verdaderamente muy grande. Ocuparía todo lo que ves por la ventana. La cantidad de radiación que recibirá la Tierra será tan grande que la atmósfera desaparecerá y varios elementos químicos se vaporizarán. Una parte de la Tierra se pierde hacia el espacio como vapor y otra parte de la Tierra caerá en el Sol.

Etapas de la Estrella

Como la estrella no está en equilibrio durante unos millones de años, aumentará de tamaño y se achicará, para luego agrandarse nuevamente hasta que se transformará en una nebulosa planetaria. Las capas externas se pierden hacia el espacio mientras el núcleo de la estrella, extremadamente compacto, se observa en el centro de la nebulosa. Se llaman así porque en un principio pensaron que en estas nebulosas se estaban formando planetas. ¡Nada que ver! Todo lo contrario. Es la etapa final.

La Enana Blanca

En el centro de la nebulosa, si observas bien, se puede ver una estrellita que se llama enana blanca. Enana porque es del tamaño de la Tierra, pero con la masa como la del Sol. Y blanca porque se ve blanca por su temperatura superficial. Por lo tanto, las enanas blancas son los núcleos de las gigantes rojas que aparecen cuando las capas exteriores de la gigante se pierden en el espacio como un viento solar.

Transformación a Enana Negra

Finalmente, la enana blanca se va enfriando lentamente para transformarse en una enana negra. ¿Qué es eso? Es un núcleo rocoso del tamaño de la Tierra con la masa del Sol, pero apagado. Los planetas exteriores terminarán girando en torno a este objeto en la oscuridad.

Datos Interesantes

• Si tomásemos una tapita de refresco y la llenamos del material de la enana blanca, pesaría lo mismo que tres ómnibus de CUTCSA (cada uno pesa 10,000 kg), compactados a ese tamaño.
• Sería tan denso el material que atravesaría la Tierra de lado a lado.
• Si agarrásemos un trozo de gigante roja del tamaño de todo el Uruguay y de una altura de unos 5 km, lo podríamos sostener con la mano porque pesaría muy poco.

Supernovas y Agujeros Negros

Otros finales de las estrellas, pero con masa mayor que el Sol, se consideran cuando la estrella llega al final de su vida. Si tiene más que 1.4 veces la masa del Sol, la fuerza gravitatoria es tan grande que la estrella se sigue comprimiendo. Cuando su núcleo llega al hierro, explota sobre sí misma. A esta explosión se le llama supernova.

Producción de Elementos Químicos

En ella se producen todos los elementos de la tabla periódica y el material sale expedido en todas direcciones. La estrella aumenta 15 magnitudes. Esto quiere decir que si la estrella tenía magnitud 1, pasa a brillar más que la Luna llena. Por eso es que la estrella que explotó en el año 1054 se podía ver de día y en la noche se podía leer con su luz.

La Nebulosa del Cangrejo

Esta foto es lo que se observa actualmente en el lugar de la supernova del año 1054 (nebulosa del cangrejo). Está ubicada a unos 6,300 años luz y su diámetro actual es de unos 6 años luz. En el centro de esta explosión queda un pulsar que gira unas 30 vueltas por segundo. Los pulsares tienen la masa del Sol, pero compactada a un tamaño de una ciudad, es decir, unos 15 km. La materia es tan densa que una cucharada pesaría igual que una montaña.

Detección de Agujeros Negros

Giran muy rápido y solo emiten luz por los polos magnéticos. Como el eje magnético no coincide con el de giro, funcionan como un faro, pero parece que prenden y apagan decenas de veces por segundo. Si la masa del pulsar es mayor que 3.2 masas solares, este se sigue comprimiendo y se transforma en un agujero negro. Es una zona del espacio donde la fuerza gravitatoria es tan grande que nada puede escapar de ella, incluso la luz.

¿Cómo Detectamos los Agujeros Negros?

¿Si son negros, cómo los detectamos? En realidad, no son tan negros porque emiten rayos X. Además, si tienen una estrella girando a su alrededor, podemos detectar su presencia. Es decir, fuentes puntuales de rayos X y estrellas girando en torno a un punto de mucha masa son posibles agujeros negros.

Estrellas Novas

Las estrellas novas son sistemas dobles de estrellas (generalmente una enana blanca y una gigante roja) que se encuentran muy próximas una de la otra. Por lo tanto, el material (hidrógeno) de las capas exteriores de la gigante roja cae sobre la enana blanca. Repentinamente, el hidrógeno se fusiona, haciendo que la enana blanca aumente de brillo. Aumenta hasta 8 magnitudes. Se llaman novas porque antiguamente, como aumentaba de brillo y lograban verlas, pensaban que eran estrellas nuevas.

Repetición del Proceso

Las novas no explotan y este proceso de aumento de brillo se puede repetir cada cierto tiempo, por eso se les llama novas recurrentes. Las supernovas no vuelven a explotar y producen todo tipo de elementos químicos, los cuales se forman en estrellas nuevamente y planetas. El Sol se formó de explosiones de supernovas.