Formación, tipos y ciclos de vida de las estrellas

Formación de estrellas

Las estrellas son algunos de los objetos más increíbles de nuestro universo. Brillan con resplandores que son difíciles de comprender, enviando su luz a miles de millones de miles de millones de millas. Son hermosos y pueden ser explosivos, proyectando su material a través del espacio con un poder que hace que las bombas nucleares parezcan absolutamente nada. Su anatomía consiste en la mayoría de los elementos del universo, ¡incluido el material que nos compone! Los seres humanos están formados por átomos que fueron creados en estrellas antiguas desaparecidas. Eso es lo que hacen las estrellas: toman elementos más ligeros y los aplastan para crear otros más pesados ​​en un proceso llamado fusión. Y hacen todo esto a pesar de ser nada más que una bola de gas caliente y densa.

Las estrellas son un equilibrio: un equilibrio entre la gravedad que empuja todo hacia adentro y la presión de radiación hacia afuera, que es la energía producida por la fusión. Cuando estas fuerzas se desequilibran, eso significa que una estrella está a punto de pasar a otra etapa de su vida.

Si bien el ciclo de vida de las estrellas varía según su masa, la forma básica en que se forman no lo hace. Cuando las estrellas mueren, esparcen su material por el cosmos cercano, dejando atrás nubes moleculares. Las estrellas más pequeñas hacen esto simplemente liberando el material, mientras que las estrellas más grandes lo hacen en violentas explosiones. Cuando suficientes estrellas han terminado con su vida, un área puede llenarse de estos materiales sobrantes. Esta área se llama nebulosa . Las nebulosas a menudo se conocen como viveros estelares, porque son el lugar de nacimiento de nuevas estrellas. Como un fénix mítico, las nuevas estrellas nacen de las cenizas de las antiguas.


Una guardería estelar (nebulosa)
Una guardería estelar (nebulosa)

Estas nebulosas se ven hermosas. Pero en realidad no son tan dramáticos como parecen. De hecho, si vivieras dentro de una nebulosa, el espacio se vería … exactamente igual que para nosotros. Las nebulosas no contienen mucho más material que el resto del espacio. Es solo que el material adicional que contienen se acumula a grandes distancias, de modo que cuando los miras desde lejos, se ven realmente densos.

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Puede que no haya muchas partículas, pero es suficiente que la gravedad pueda unir las partículas lentamente. Cuando las partículas se combinan lo suficiente, forman objetos grandes, y si los objetos se vuelven realmente grandes, te quedas con una estrella recién formada.

Tipos de estrellas

Hay muchos tipos de estrellas, muchas etapas en la vida de una estrella. Una estrella pasará por un ciclo de vida en el que pasará de un tipo a otro. Estos son algunos de los tipos de estrellas más importantes que debe conocer:

Las protoestrellas son estrellas jóvenes, que aún se están formando a partir de la guardería estelar y aún no crean energía a través de la fusión.

Una estrella de secuencia principal es una estrella en la que ha comenzado la fusión en su núcleo, convirtiendo el hidrógeno en helio, y se está produciendo mucha energía. Una estrella pasa la mayor parte de su vida en la secuencia principal. El Sol, por ejemplo, es una estrella de secuencia principal y lo será durante otros 5 mil millones de años.

Una estrella gigante roja es una estrella extremadamente grande que fusiona elementos más pesados ​​como helio en litio o litio en carbono. Es grande y rojo, pero relativamente fresco. El rojo en realidad no es un color muy caliente: el amarillo es más caliente que el rojo, el blanco es aún más caliente y el azul es el más caliente. Nuestro Sol se convertirá en una estrella gigante roja cuando abandone la secuencia principal en 5 mil millones de años.

Una supergigante roja es una versión aún más grande de una gigante roja que fusiona elementos aún más pesados.

Una enana blanca es un núcleo pequeño, tenue pero bastante caliente de una estrella (más caliente que una gigante roja) que queda cuando una estrella como nuestro Sol ha llegado al final de su vida. La fusión ya no ocurre y toda su luz proviene del calor sobrante.

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Una estrella de neutrones es una estrella aún más pequeña y más caliente, donde los átomos se han colapsado para formar un núcleo hecho de neutrones muy compactos. Como una enana blanca, ya no se produce ninguna fusión.

Un agujero negro puede no parecer una estrella, pero todos los agujeros negros son los restos de estrellas de masa realmente alta. Es la etapa final para tales estrellas, donde el núcleo de una estrella colapsa bajo la gravedad para formar un área tan pesada y densa que ni siquiera la luz puede escapar.


Representación de la NASA de un agujero negro
Representación de la NASA de un agujero negro

Pero, ¿cómo encajan todos estos tipos de estrellas? ¿Cómo progresan las estrellas de un tipo a otro? Terminemos hablando del ciclo de vida de las estrellas.

Ciclo de vida de las estrellas

El ciclo de vida de las estrellas depende de la masa que tengan. Todas las estrellas comienzan como una protoestrella, hasta que están lo suficientemente calientes como para convertirse en una estrella de secuencia principal, fusionando hidrógeno en helio. Pero miles de millones de años después, cuando el suministro de hidrógeno comienza a agotarse, es cuando los ciclos de vida de las estrellas divergen.

La mayoría de las estrellas siguen el mismo ciclo de vida que nuestro Sol. Las estrellas que tienen entre 1 y 11 veces la masa de nuestro Sol forman una gigante roja, y si son lo suficientemente pesadas, posiblemente incluso una supergigante roja. Durante esta etapa, la estrella ha pasado a fusionar elementos más pesados. Cuando el combustible se agota y la fusión finalmente se detiene, la mayor parte de su material se libera para formar una nebulosa y queda una enana blanca. La enana blanca era el centro de la estrella, antes de que se perdiera todo el material exterior. Esa enana blanca se atenuará lentamente y se apagará durante muchos años.

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El ciclo de vida del sol
El ciclo de vida del sol

Las estrellas entre 11 y 50 veces la masa de nuestro Sol también forman supergigantes rojas. Estas estrellas son lo suficientemente grandes como para fusionar elementos hasta el hierro y terminan con un núcleo de hierro. Cuando se quedan sin combustible, su gravedad es tan grande que colapsan, y ese colapso desencadena una explosión. Explotan en una supernova, dejando atrás una estrella de neutrones que se quema lentamente.

Las estrellas más gigantes, con masas superiores a 50 veces la del Sol, tienen tanta gravedad que no se expanden para formar supergigantes. Forman estrellas especiales e inusualmente intensas. ¡Eventualmente explotan como una supernova y dejan un agujero negro!


El ciclo de vida de las estrellas
El ciclo de vida de las estrellas

Toda esta charla sobre estrellas enormes puede hacer que nuestro Sol parezca un poco aburrido, pero las estrellas que brillan más intensamente son las más cortas. Esas estrellas gigantes arden rápido y furioso, y nuestro Sol sobrevivirá a muchas de ellas.

Resumen de la lección

Las estrellas son como fábricas que producen todos los elementos más pesados ​​del universo. Se forman a partir del material sobrante de estrellas viejas y muertas en forma de nebulosas o viveros estelares. Hay muchos tipos de estrellas: protoestrellas, estrellas de secuencia principal, gigantes rojas, supergigantes rojas, enanas blancas, estrellas de neutrones y agujeros negros.

La vida de una estrella depende de su masa. Las estrellas más grandes viven las vidas más cortas. Las estrellas más pequeñas como nuestro Sol van de Protoestrella a estrella de secuencia principal a gigante roja o supergigante, y finalmente producen una nebulosa, dejando atrás una enana blanca. Las estrellas entre 11 y 50 veces la masa del Sol también se convierten en una supergigante roja, pero luego explotan en una supernova, dejando atrás una estrella de neutrones. Y las estrellas más grandes de todas, con más de 50 veces la masa del Sol, se saltan la etapa de supergigante y viven como una estrella súper intensa. Cuando explotan en una supernova, dejan un agujero negro detrás.

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