sábado, 4 de enero de 2025

Estrellas y magos


Disponemos de espacio vacío, todo el tiempo del mundo y átomos de hidrógeno y helio, ninguna materia más. Imaginémonos magos y sembremos el espacio con grupos -nubes- de átomos; sorprendentemente sólo contemplaríamos cinco, y nada más que cinco, posibles productos diferentes de la siembra, que dependen de la cantidad de materia de la nube original.
Primera posibilidad. La nube atómica colapsa debida a su gravedad; si la masa no llega al ocho por ciento de la masa solar, no hay reacciones nucleares: no se forma una estrella.
Segunda posibilidad: nace una estrella ligera. Al colapsar, debido a la gravedad, la nube libera energía: el gas de átomos se calienta, hay reacciones nucleares, se emite radiación; se establece un equilibrio entre la gravedad, que atrae la materia hacia dentro y la presión del gas y de la radiación que la empuja hacia afuera. Y cuanto más masiva es la estrella, más caliente y luminosa; y cuanto menos, más fría y oscura. Las estrellas ligeras -su masa no supera la mitad de la masa solar- sólo fusionan hidrógeno, ningún otro elemento; se trata de enanas frías que terminarán su vida como enanas blancas. ¡Pero aún no podemos observarlas!, porque su vida -entre veinte y treinta mil millones de años, si tienen un décimo de la masa solar- es superior a la edad actual del universo.
Tercera posibilidad: nace una estrellas de masa intermedia. La estrella, cuya masa está comprendida entre la mitad y el décuplo de la masa solar, fusiona primero el hidrógeno y después el helio; por ello su envoltura se dilata y enfría: se vuelve gigante roja, y a continuación se contrae. Termina su vida como una enana blanca rodeada de una nebulosa planetaria. Diez mil millones de años de tranquilidad esperan a una estrella similar al Sol.
Cuarta posibilidad: nace una estrella masiva. Después de fusionar hidrógeno y helio, la estrella fusiona los elementos menos pesados que el hierro hasta que, cuando la masa del núcleo estelar supera un límite, colapsa, expulsa con violencia las capas externas: aparece una supernova y una estrella de neutrones o un agujero negro. Pocos millones de años duran estas estrellas.
Quinta posibilidad. Cuando la masa de la nube de gas que colapsa supera un límite -en torno a cien masas solares-, no logra establecerse el equilibrio: la estrella naciente expulsa las capas exteriores hasta alcanzar el límite máximo de una estrella masiva normal.

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