¿Qué son las estrellas? Definición, características y propiedades
Tabla de Contenidos
Definición principal
«Las estrellas son motores de energía cósmica que producen calor, luz, rayos ultravioletas, rayos X, y otras formas de radiación. Están compuestas en gran parte por gas y plasma, un estado supercaliente de materia compuesto de partículas subatómicas.»
Aunque la estrella más conocida para nosotros, el sol, permanezca sola, aproximadamente tres de cada cuatro estrellas forman parte de un sistema binario que contiene dos estrellas que se orbitan mutuamente.
Nadie sabe cuántas estrellas existen, aunque el número podría ser asombroso. Probablemente nuestro universo contenga más de 100 billones galaxias, y que cada una de ellas cuente con más de 100 billones de estrellas. Por el momento, el cielo durante la noche revela solamente la existencia de 3.000 estrellas a simple vista – muchas culturas de humanos han creado mapas a partir de estos cuerpos galácticos.
¿Cómo son las estrellas?
Algunas estrellas siempre han destacado del resto – su brillo es un factor que muestra cuánta energía expulsan, lo que se conoce como luminosidad, y también ayuda a averiguar a qué distancia se encuentran de la Tierra.
En el cielo las estrellas pueden aparecer también de diferentes colores debido a que su temperatura no siempre es la misma. Las estrellas más calientes son blancas o azules, mientras que las más frías aparecen de color naranja o en tonos rojos. Las estrellas pueden aparecer en diversos tamaños, lo que las clasifica en un rango amplio que puede ir desde las enanas hasta las supergigantes – estas últimas tienen un radio miles de veces más grande que el de nuestro sol.
La estrella azul es la que contiene una temperatura mayor en su interior
El hidrógeno es el principal componente de las estrellas. El gas circula a través del espacio en nubes cósmicas de polvo conocidas como nebulosas. En algún momento, la gravedad genera que estas nubes se condensen y se colapsen volviéndose más pequeñas. A su vez, comienzan a girar más rápido debido a la conservación del momento angular – el mismo principio que causa que un patinador acelere su giro cuando su compañera se lanza en sus brazos.
Las presiones generadas por la construcción de estos bloques causa que dentro de la estrella que está naciendo las temperaturas aumenten. La fusión nuclear comienza cuando el desarrollo del núcleo joven de la estrella alcanza la temperatura de aproximadamente 26 millones de grados Fahrenheit (15 millones de grados Celsius).
Formación de las estrellas
Las estrellas jóvenes son conocidas como protoestrellas, a medida que se van desarrollando acumulan más masa procedente de las nubes que las rodean y van creciendo poco a poco hasta llegar a formar lo que se conoce como la secuencia principal de las estrellas. La secuencia principal, al igual que nuestro sol, existe en un estado de fusión nuclear durante el cual las estrellas emiten energía durante billones de años, por la transformación del hidrógeno en helio.
Permanecen evolucionando a lo largo de billones de años, cuando termina su secuencia principal pasan a otros estados de existencia según su tamaño y sus características específicas – cuanto más grande sea la masa de un planeta, más corta será su esperanza de vida.
Algunas estrellas se originan a partir de explosiones en el universo
A medida que las estrellas se dirigen al final de sus vidas, gran parte del hidrógeno que las componen ya ha sido convertido en helio. El helio se concentra en el núcleo de la estrella, aumentando su temperatura, lo que causa que la capa externa se expanda – estas grandes estrellas son conocidas como las gigantes rojas.
La fase de gigante roja es el preludio de que la estrella arrojará al exterior sus capas, convirtiéndose en un cuerpo pequeño y denso, conocido como enana blanca. Las enanas blancas se enfrían durante billones de años hasta que se vuelven oscuras y dejan de producir energía. Llegados a este punto los científicos han observado que estas estrellas se convierten en lo que se conoce como enanas negras.
Unas pocas estrellas evitan esta vía evolutiva y aparecen con una explosión – denominada como supernova. Estas explosiones violentas dejan un pequeño núcleo que puede llegar a convertirse en una estrella neutrón o incluso, si el residuo es lo suficientemente grande, en un agujero negro.
Clasificación de las estrellas
En astrofísica las estrellas son clasificadas por la temperatura que existe en su superficie, lo que asocia a cada una de ellas dentro de un patrón específico del espectro. Un esquema de principios del siglo XIX clasificaba a las estrellas de la A a la P, siendo el origen de las clases espectrales actuales. Después de varias transformaciones, en la actualidad la clasificación espectral incluye siete tipos principales: O, B, A, F, G, K, M.
Cuando la estrella arroja sus capas rojos hacia el espacio, queda su nucleo blanco, lo que se conoce como enana blanca
Esto es conocido como el “espectro de clasificación de Morgan-Keenan”, incluso a pesar de que su forma fuera creada por Annie Jump Cannon, basándose en el trabajo de otros astrónomos del Harvard College Observatory. Las clases, ordenadas desde la estrella más caliente, a la más fría, son:
Clase
Temperatura
Color de la estrella
O
30.000-60.000 ºK
Azul
B
10.000-30.000 ºK
Azul
A
7.500-10.000 ºK
Blanca
F
6.000-7.500 ºK
Blanca (amarillenta)
G
5.000-6.000 ºK
Amarilla (como el Sol)
K
3.500-5.000 ºK
Naranja
M
2.000-3.500 ºK
Roja
Debemos fijarnos en que las estrellas más calientes son de color azul, mientras que las más frías son de color rojo. Esto puede sorprender a la mayoría de personas, ya que asociamos el rojo con el calor y el azul con el frío. Sin embargo, esto se debe a que cuando vemos fuego suele contener los colores amarillo, naranja o rojo, pero la luz producida por fuentes más calientes en realidad, es de color azul. También debemos tener en mente que las fuentes azules son difíciles de e encontrar en el planeta Tierra ya que requieren de grandes cantidades de energía.
Otra cosa de la que debemos ser conscientes es que la luz que emiten los objetos, así como los colores comunes de piezas de papel o de roja, no está relacionada con la temperatura. La confusión también puede quedar patente cuando uno tiene en cuenta los términos con los que artistas o fotógrafos se refieren al color de la luz; normalmente asociamos los rojos a los colores “templados” mientras que los azules a los “fríos”.
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