LA VIDA DE UNA ESTRELLA

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Como NACEN, EVOLUCIONAN Y MUEREN

La mayor parte de los objetos que pueden verse en el cielo nocturno sonestrellas, unos pocos centenares son visibles a simple vista. Una estrella esuna bola caliente principalmente compuesta por hidrógeno gaseoso.El Sol es un ejemplo de una estrella típica y común. La gravedad impide que elgas se evapore en el espacio y la presión, debida a la alta temperatura de laestrella, y la densidad impiden que la bola encoja. En el corazón de laestrella, la temperatura y la densidad son lo suficientemente altas parasustentar a las reacciones de fusión nuclear [-Fusiónnuclear: Es el proceso por el cual varios núcleos atómicos de cargasimilar se unen y forman un núcleo más pesado. Simultáneamente se libera oabsorbe una cantidad enorme de energía, que permite a la materia entrar enun estado plasmático.

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• Estado plasmático:

Se denomina plasma al cuarto estado de agregación de lamateria, un estado fluido similar al estado gaseoso, pero en el que determinadaproporción de sus partículas, están cargadas eléctrica mente y no poseenequilibrio electromagnético, por eso son buenos conductores eléctricos y suspartículas responden fuertemente a las interacciones electromagnéticas de largoalcance.

• Estado de agregación:

En física y química se observa que, para cualquier sustancia o mezcla,modificando sus condiciones de temperatura o presión, pueden obtenersedistintos estados o fases, denominados estados de agregación de la materia, enrelación con las fuerzas de unión de las partículas (moléculas, átomos o iones)que la constituyen.], y la energía, producida por estas reacciones, hace sucamino a la superficie y la irradia al espacio en forma de calor y luz.Cuando se agota el combustible de las reacciones de fusión, la estructura de laestrella cambia. El proceso de producir elementos, cada vez más pesados, apartir de los más livianos y de ajustar la estructura interna para balanceargravedad y presión, es llamado evolución estelar.

Todas las estrellas visibles a simple vista forman parte de nuestragalaxia, la Vía Láctea. La Vía Láctea es un sistema compuesto porunos cien mil millones de estrellas, junto con una considerablecantidad de material interestelar. La galaxia tiene forma de un disco chatosumergido en un halo débil y esférico. La gravedad impide que las estrellas seescapen y, sus movimientos, hacen que el sistema no colapse. La Vía Láctea noposee un límite definido, la distribución de las estrellas decrece gradualmentecon distancias crecientes del centro.

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Evolución estelar

Las estrellas no son objetos estáticos. A medida que la estrella consumecombustible en sus reacciones nucleares (Los procesosnucleares o reacciones nucleares son procesos de combinación y transformaciónde las partículas subatómicas y núcleos atómicos), su estructura y composiciónvarían, afectando su color y su luminosidad.

Todas las estrellas de la secuencia principal poseeninteriores lo suficientemente calientes para fusionar cuatro átomos dehidrógeno en un átomo de helio, y este átomo de helio es 0,7% más livianoque lo que eran los cuatro átomos de hidrógeno. La masa perdida se convierte en energía,y esta energía se libera proveyendo a la luminosidad de la estrella. A lo largode miles de millones de años, el helio residual se acumula en el núcleo de laestrella.

Cuando se ha acumulado suficiente helio, éste puede también generarreacciones nucleares. En estas reacciones, tres átomos de helio seconvierten en un átomo de carbono.

El encendido de las reacciones nuclearesdel helio puede ocurrir sólo cuando el interior de la estrella alcanza unamayor temperatura, y esta altísima temperatura hace que la superficie exteriorde la estrella se expanda a un mayor tamaño del que tenía cuando permanecía enla secuencia principal. Así como el núcleo de la estrella es más caliente, lasuperficie es ahora más fría, haciendo que la estrella se vuelva más roja. Así,con el tiempo, la estrella se vuelve gigante roja.

La evolución a partir de la secuencia principal hacia gigante rojaocurre en diferentes tiempos para las diferentes estrellas. Las estrellas queson más pesadas y calientes, se transforman en gigantes rojas en sólo 10millones de años. A estrellas más frías y livianas, como nuestro Sol, lestoma 10 mil millones de años transformarse en gigantes rojas.

Eventualmente, todo el helio del núcleo de la estrella es utilizado. Eneste punto, lo que ocurrirá después depende de la masa de la estrella. Las máspesadas, entre seis y ocho veces más masivas que nuestro Sol,tienen suficiente presión en sus núcleos para comenzar la fusión del carbono.Una vez que se acaba el carbono, explotan como supernovas, dejandotras de sí a estrellas de neutrones o agujeros negros. Las estrellas menosmasivas simplemente se apagan, derramando sus capas externas en bellas nebulosasplanetarias, y dejando el núcleo como una enana blanca caliente.

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Enanas blancas

Las enanas blancas son estrellas calientes y pequeñas, generalmente comodel tamaño de la Tierra, por lo que su luminosidad es muy baja.

El núcleo de una enana blanca consiste de material de electrones degenerados.Sin la posibilidad de tener nuevas reacciones nucleares, y probablementedespués de haber perdido sus capas externas debido al viento solar y laexpulsión de una nebulosa planetaria, la enana blanca se contrae debido a lafuerza de gravedad.

Después de que una estrella se ha convertido en enana blanca, lo másprobable es que su destino sea enfriarse y perder brillo. Debido a que lasenanas blancas tienen una baja luminosidad, pierden energía lentamente, por loque pueden permanecer en esta etapa en el orden de años. Una vez que seenfrían, se vuelven rocas que se quedan vagando por el Universo.

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Nebulosas

Originalmente, la palabra «nebulosa» se refería a casi cualquier objetoastronómico extenso (diferentes de los planetas y los cometas). La palabra«nebulosa» deriva de su aspecto difuso, como las nubes. Antes que losastrónomos supieran que las galaxias eran conjuntos distantes de estrellas, alas galaxias se las llamaba también nebulosas debido a su apariencia difusa.Hoy, reservamos la palabra nebulosa para objetos extensos que consisten,fundamentalmente, de gas y polvo.

Las nebulosas existen en diversas formas y tamaños y se forman dediferentes modos. En algunas nebulosas, las estrellas se forman apartir de colapsos de grandes nubes de gas y polvo. Una vez que algunasestrellas se forman dentro de la nube, su luz pasa a iluminar la nube,haciéndola visible. Estas regiones de formación de estrellas son lugares de lasnebulosas de emisión y reflexión.

Las nebulosas de emisión son nubes de gas a alta temperatura. Los átomos, en la nube, sonenergizados por la luz ultravioleta de una estrella cercana y emiten radiacióncuando vuelven a su estado de menor energía (las luces de neón brillanprácticamente del mismo modo). Las nebulosas de emisión son comúnmente rojas,debido a que el hidrógeno, que es el gas más común en el universo,en general emite luz roja.

Las nebulosas de reflexión son nubes de polvo que simplemente reflejan la luz de una o devarias estrellas cercanas. Las nebulosas de reflexión son usualmente azules yaque la luz azul se dispersa más fácilmente.

Las nebulosas de emisión y de reflexión son vistas, a menudo, juntas y,así, se las reconoce como nebulosas difusas. En algunas nebulosas, las regionesde formación de estrellas son muy densas y gruesas, tanto que la luz no puedeatravesarlas. Lógicamente, a ellas se las llama nebulosas oscuras.

Otro tipo de nebulosas son las llamadas nebulosas planetarias,resultantes de la muerte de una estrella. Cuando una estrella ha quemado tantomaterial, que no puede ya sostener sus propias reacciones de fusión, lagravedad de la estrella causa su colapso. Cuando la estrella colapsa, suinterior se calienta. El calentamiento del interior produce un viento estelarque permanece por unos pocos miles de años y que sopla las capas exteriores dela estrella.

Cuando esas capas se han soplado, el núcleo remanente calienta losgases, que están ahora lejos de la estrella, y los hace brillar. La «nebulosaplanetaria» resultante (llamada así debido a que su aspecto se parece al de losplanetas gigantes gaseosos vistos a través del telescopio) son envolturas degas brillante que rodean a un pequeño núcleo. Los astrónomos estiman quenuestra galaxia contiene alrededor de 10.000 nebulosas planetarias.Las nebulosas planetarias son una parte común en el ciclo de vida normal de unaestrella, pero ellas viven poco, sólo alrededor de 25.000 años.

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