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Así nacen las estrellas

De las nubes de polvo y gas a los agujeros negros


No resulta en absoluto descabellado considerar a las estrellas seres vivos. Tan solo hace falta contemplarlas con un poco de curiosidad. Al fin y al cabo nacen, crecen, mueren y se reproducen. Como los seres vivos. Aunque abordan estas etapas vitales en un orden diferente al que estamos acostumbrados. Curiosamente, se reproducen después de morir. Y es que las supernovas, esas descomunales explosiones que marcan un punto de inflexión en la vida activa de algunas estrellas, y que pueden emitir un brillo superior al de la galaxia que las contiene, también pueden dar lugar a nuevos cuerpos celestes. Incluso a nuevos sistemas estelares.

Este interesantísimo tema da para escribir no uno, sino decenas de libros. Por esta razón, nuestro propósito es sintetizar de una forma lo más didáctica y asequible posible las etapas por las que transita una estrella desde el instante en el que comienza a formarse bajo el efecto inagotable de la gravedad, hasta que llega a los últimos estadios de su vida activa y colapsa, transformándose, si se dan las condiciones apropiadas, en una estrella de neutrones, una estrella de quarks, o, incluso, en un agujero negro. Empecemos nuestro viaje.

Todas las estrellas son distintas. Cada una de ellas tiene su propio carácter. Su propia «personalidad». Sin embargo, el mecanismo de la naturaleza que desencadena su nacimiento es siempre el mismo, por lo que, de alguna forma, podemos considerar que todas están emparentadas. Las estrellas nacen a partir de nubes de polvo y gas que están esparcidas por el universo, y que comenzaron a formarse poco después del Big Bang, que tuvo lugar, según las estimaciones de los científicos, hace casi 14.000 millones de años.

Los análisis que están llevando a cabo muchos grupos de investigación defienden que las primeras estrellas nacieron poco después de la formación del universo. De hecho, actualmente se considera que la más antigua conocida, cuyo nombre me resisto a transcribir porque es un cúmulo de letras y números que no va a aportarnos nada, nació hace nada menos que 13.600 millones de años, lo que refleja que es casi tan antigua como el propio universo. Un equipo de astrónomos de la Universidad Nacional de Australia, que es el grupo de científicos responsable de su descubrimiento, asegura que es sesenta veces más grande que nuestro Sol y está situada en nuestra misma galaxia, la Vía Láctea, pero a 6.000 años luz de la Tierra. Apenas a un salto.

Lo más interesante es que, a pesar de su antigüedad, los astrónomos están convencidos de que hay estrellas aún más arcaicas. Esta sospecha se apoya en el hecho de que nuestra gigante de 13.600 millones de años está compuesta, además de por hidrógeno, por carbono, magnesio y calcio, unos elementos químicos que necesariamente tuvieron que ser fabricados previamente por una o varias estrellas de una generación aún más antigua y con una «metalicidad» muy baja, entendiendo como metales todos aquellos elementos químicos que son más pesados que el helio, al margen de su posición en la tabla periódica.

El punto de partida de nuestro viaje tiene necesariamente que permitirnos indagar en la composición de las estrellas por una razón fundamental: de ella va a depender en gran medida su evolución. En realidad, la vida de una estrella está íntimamente ligada no solo a su composición inicial, sino también, y, sobre todo, a su masa, que no es otra cosa que la cantidad de materia que la gravedad es capaz de reunir y condensar en una porción del espacio. Y es que la fuerza de la naturaleza responsable del nacimiento de las estrellas es la contracción gravitacional, un fenómeno inagotable que poco a poco se encarga de ir reuniendo y compactando los elementos que más adelante, y solo si se dan las condiciones en las que profundizaremos en unos párrafos, provocarán el nacimiento de una nueva estrella.

Como hemos visto, todas las estrellas son diferentes en la medida en que su masa y su composición química inicial también son distintas. Aun así, podemos asumir que alrededor del 70% de su masa es hidrógeno (en realidad se trata de protio, que es un isótopo del hidrógeno que tiene un único protón en su núcleo y un electrón orbitando en torno a él); entre el 24 y el 26% es helio, y el 4 al 6% restante es una combinación de elementos químicos más pesados que el helio, a los que los astrofísicos suelen identificar sencillamente como metales. Como podéis ver, la proporción de metales en la masa total de las estrellas es baja si la comparamos con la cantidad de helio, y, sobre todo, de hidrógeno que contienen, pero es muy importante porque estos elementos, que pueden variar mucho de unas estrellas a otras, tienen un impacto crucial en su evolución.

También es interesante saber que cualquier variación mínima que se produzca alrededor de ese 70% inicial de hidrógeno tendrá un impacto directo en la vida de cada estrella. En cualquier caso, como hemos visto, el auténtico motor capaz de alumbrar una nueva estrella es la gravedad. Esta fuerza se encarga de reunir y comprimir estos elementos, calentándolos poco a poco durante este proceso. Si la cantidad de materia acumulada mediante la contracción gravitacional es lo suficientemente grande, y la temperatura alcanzada lo bastante elevada, se encenderá el «horno nuclear».

En el núcleo de este cuerpo celeste, que es su región sometida a una mayor presión y a una temperatura más alta, comenzarán a fusionarse los núcleos de hidrógeno para dar lugar a nuevos núcleos de helio, liberando durante el proceso enormes cantidades de energía. El momento en el que se enciende el horno nuclear y comienzan las reacciones de fusión entre los núcleos de hidrógeno es el instante en el que podemos afirmar con propiedad que se ha producido el nacimiento de una nueva estrella.

Fuente: Xataka


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