Fundamentos de Astronomía: Estructura del Sol, Tipos de Estrellas y Leyes de Kepler

Estructura del Sol

El Sol se compone de diversas capas con características físicas únicas:

• El núcleo: Es la capa más interna del Sol. Allí ocurre la fusión nuclear y las temperaturas alcanzan los 16 millones de grados Kelvin. Es el generador de energía del Sol.
• Zona radiactiva: Comienza en el borde del núcleo y se extiende unos 0,7 radios alrededor. Aquí es donde la radiación se transfiere desde el núcleo hacia el exterior.
• Zona convectiva: Esta supone aproximadamente un 70% del radio total del Sol. Desde aquí se transportan las columnas de gas caliente hacia el exterior.
• Fotosfera: Es la capa del Sol que podemos ver desde la Tierra. Debajo de esa zona, el Sol se vuelve opaco a la luz visible.
• La cromosfera: Está sobre la fotosfera; la energía solar pasa a través de esta región en su trayectoria de salida del Sol. Los destellos se levantan en la cromosfera.
• Corona: Es la parte exterior de la atmósfera del Sol. En esta región es donde aparecen las perturbaciones, que son inmensas nubes de gas resplandecientes que erupcionan desde la parte superior de la cromosfera. Las regiones externas de la corona se estiran hacia el espacio y consisten en partículas que viajan lentamente alejándose del Sol, constituyendo el viento solar. La corona se puede ver solo durante los eclipses totales de Sol. Presenta temperaturas altas y baja densidad.

Temperatura y Clasificación de las Estrellas

Las estrellas se clasifican según su tipo espectral, color y rango de temperatura (en grados Kelvin):

• O (azul-violeta): 25,000 a 40,000 K
• B (azul): 11,000 a 25,000 K
• A (azul-blanco): 7,500 a 11,000 K
• F (blanco): 6,000 a 7,500 K
• G (amarillo): 5,000 a 6,000 K
• K (anaranjado): 3,500 a 5,000 K
• M (rojo): 2,500 a 3,500 K

Leyes de Kepler

Johannes Kepler formuló tres leyes fundamentales que describen el movimiento de los planetas en sus órbitas:

Primera ley

Todos los planetas se desplazan alrededor del Sol describiendo órbitas elípticas. El Sol se encuentra en uno de los focos de la elipse. Como consecuencia, las distancias de los planetas al Sol son variables: es mínima en el perihelio y máxima en el afelio.

Segunda ley

El radio vector que une un planeta y el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales. La velocidad de traslación de cualquier planeta es variable. Cuando el planeta pasa por la zona de la órbita cercana al afelio, su velocidad de traslación es menor que cuando lo hace en la zona cercana al perihelio.

Tercera ley

El cuadrado de su período orbital es directamente proporcional al cubo de la longitud del semieje mayor de su órbita elíptica. La relación simple entre los cuadrados de los tiempos de traslación de los planetas y los cubos de sus distancias medias es un valor constante y muy cercano.