Cómo se forman las estrellas

A lo largo y ancho del universo vemos a todas las estrellas que forman la bóveda celeste. Sin embargo, no muchas personas saben bien cómo se forman las estrellas. Hay que saber que estas estrellas tienen un origen y un fin. Cada tipo de estrella tiene una formación diferente y tiene características según dicha formación.

En este artículo vamos a contarte cómo se forman las estrellas, cuáles son sus características e importancia para el universo.

Qué son las estrellas

Una estrella es un objeto astronómico compuesto de gas (principalmente hidrógeno y helio) y se encuentra en equilibrio debido a la gravedad que tiende a comprimirlo ya la presión del gas que lo expande. En el proceso, una estrella produce mucha energía desde su núcleo, que alberga un reactor de fusión que puede sintetizar helio y otros elementos a partir del hidrógeno.

En estas reacciones de fusión, la masa no se conserva por completo, sino que una pequeña fracción se convierte en energía. Dado que la masa de una estrella es enorme, aunque sea la más pequeña, también lo es la cantidad de energía que libera cada segundo.

Características principales

Las principales características de las estrellas son:

• Masa: Altamente variable, desde una fracción de la masa del Sol hasta estrellas supermasivas con masas varias veces la masa del Sol.
• Temperatura: También es una variable. En la fotosfera, la superficie luminosa de una estrella, la temperatura está en el rango de 50.000-3.000 K. Y en su centro, la temperatura alcanza millones de Kelvin.
• Color: muy relacionado con la temperatura y la calidad. Cuanto más caliente es una estrella, más azul es su color y, a la inversa, cuanto más fría es, más rojiza es.
• Luminosidad: depende de la potencia de la radiación estelar, normalmente no uniforme. Las estrellas más calientes y más grandes son las más brillantes.
• Amplitud: su brillo aparente visto desde la Tierra.
• Movimiento: las estrellas tienen movimiento relativo con respecto a su campo, así como movimiento de rotación.
• Edad: una estrella puede tener la edad del universo (alrededor de 13 800 millones de años) o tan joven como mil millones de años.

Cómo se forman las estrellas

Las estrellas se forman por el colapso gravitacional de nubes gigantes de gas y polvo cósmico, cuyas densidades fluctúan constantemente. Los materiales principales en estas nubes son hidrógeno molecular y helio, y pequeñas cantidades de todos los elementos conocidos en la Tierra.

El movimiento de las partículas que componen la masa de masa dispersada en el espacio es aleatorio. Pero a veces la densidad aumenta ligeramente en un punto determinado, creando compresión.

La presión del gas tiende a eliminar esta compresión, pero la atracción gravitatoria que une las moléculas es más fuerte porque las partículas están más juntas, lo que contrarresta el efecto. Además, la gravedad aumentará aún más la masa. Cuando esto sucede, la temperatura aumenta gradualmente.

Ahora imagine este proceso masivo de condensación con todo el tiempo disponible. La gravedad es radial, por lo que la nube de materia resultante tendrá simetría esférica. Se llama protoestrella. Además, esta nube de materia no es estacionaria, sino que rota rápidamente a medida que la materia se contrae.

Con el tiempo, se formará un núcleo a temperaturas extremadamente altas y presiones enormes, que se convertirá en el reactor de fusión de la estrella. Esto requiere una masa crítica, pero cuando lo hace, la estrella alcanza el equilibrio y comienza, por así decirlo, su vida adulta.

Masa estelar y evolución posterior

Los tipos de reacciones que pueden ocurrir en el núcleo dependerán de su masa inicial y de la evolución posterior de la estrella. Para masas inferiores a 0,08 veces la masa del sol (alrededor de 2 x 10 30 kg), no se formarán estrellas porque el núcleo no se encenderá. El objeto así formado se enfriaría gradualmente y cesaría la condensación, produciendo una enana marrón.

Por otro lado, si la protoestrella es demasiado masiva, tampoco podrá alcanzar el equilibrio necesario para convertirse en estrella, por lo que colapsará violentamente.

La teoría del colapso gravitacional para formar estrellas se atribuye al astrónomo y cosmólogo británico James Jeans (1877-1946), quien también desarrolló la teoría del estado estacionario del universo. Hoy, esta teoría de que la materia se crea constantemente ha sido abandonada en favor de la teoría del Big Bang.

Ciclo de vida de la estrella

Las estrellas se forman gracias al proceso de condensación de nebulosas compuestas de gas y polvo cósmico. Este proceso lleva tiempo. Se estima que ocurrió entre 10 y 15 millones de años antes de que la estrella alcanzara la estabilidad final. Una vez que la presión del gas en expansión y la fuerza de compresión de la gravedad se equilibran, la estrella entra en lo que se conoce como la secuencia principal.

Dependiendo de su masa, la estrella se ubica en una de las líneas del diagrama de Hertzplan-Russell, o diagrama H-R para abreviar. Aquí hay un diagrama que muestra varias líneas de evolución estelar, todas las cuales están determinadas por la masa de la estrella.

Línea de evolución estelar

La serie principal es un área de forma aproximadamente diagonal que atraviesa el centro del gráfico. Allí, en algún momento, entran estrellas recién formadas según su masa. Las estrellas más calientes, brillantes y masivas están arriba a la izquierda, mientras que las más frías y pequeñas están abajo a la derecha.

La masa es el parámetro que controla la evolución de las estrellas, como se ha dicho muchas veces. De hecho, las estrellas muy masivas se quedan sin combustible rápidamente, mientras que las estrellas pequeñas y frías, como las enanas rojas, lo manejan con más cuidado.

Para los humanos, las enanas rojas son casi eternas y ninguna enana roja conocida ha muerto. Adyacentes a las estrellas de secuencia principal hay estrellas que se han movido a otras galaxias como resultado de su evolución. De esta manera, las estrellas gigantes y supergigantes están en la parte superior y las enanas blancas en la parte inferior.

Espero que con esta información puedan conocer más sobre cómo se forman las estrellas, cuáles son sus características y mucho más.