“La evolución de una estrella y su forma de morir depende mucho de su masa inicial”
En la anterior entrega de estas postales del Universo, el 31 de marzo del 2023, mi compañero Juan Antonio González nos hablaba del final de las estrellas de masa similar al Sol cuyas capas externas se convierten en exóticas nebulosas planetarias (ver imagen de la nebulosa de la Hélice en la fecha citada más arriba).
La estrella que mejor conocemos es el Sol, simplemente porque está más cerca es la más estudiada. Entre el Sol, de tamaño moderado, y las estrellas gigantes o supergigantes, hay analogías y diferencias que las hacen muy interesantes. Se parecen mucho en el origen, es decir en la transformación de gigantescas nubes de gas y polvo en núcleos concentrados por efecto gravitatorio hasta alcanzar una densidad y temperatura críticas capaces de generar fusión nuclear en su interior. En este proceso, los átomos de hidrógeno se convierten en helio liberando energía al exterior, y la estrella empieza a brillar.
En cuanto a la evolución y muerte, una de las diferencias más notable la proporciona la masa adquirida durante su formación. Las estrellas de tipo solar tendrán una vida muy larga, unos 10.000 millones de años, pero estrellas con 6 masas solares la vida se acorta hasta unos 55 millones de años, y las de 25 masas solares vivirán solo 6 millones de años. Las estrellas más masivas, como las estrellas de rock, viven rápido y mueren jóvenes. La razón está en que la velocidad de las reacciones nucleares es extremadamente sensible a la temperatura, y las más masivas alcanzan valores más altos.
FENÓMENOS MUY ENERGÉTICOS
¡Explosiones de supernova o muerte de una estrella y lo que queda de ella!
Durante la mayor parte de su vida, las estrellas producen energía en sus núcleos por la fusión del hidrógeno que se convierte el helio, pero aquí no se acaba todo. Una vez se agota el Hidrógeno la temperatura y presión aumentan aún más y se activan otras reacciones que dan lugar en cadena a elementos más pesados como: Hidrógeno, Helio, Carbono, Neón, Oxígeno y Silicio. Mientras que la fusión del Hidrógeno dura unos seis millones de años, en una estrella 25 veces más masiva que el Sol, la fusión del Helio solo tarda medio millón de años y la del Silicio sólo un día.
Agotado el silicio, la estrella necesita una presión y temperatura mucho más alta para la fusión del siguiente elemento, el hierro, pero esas condiciones ya no pueden darse y la estrella cae hacia dentro en un colapso gravitatorio que degenerará en una explosión tan violenta que emitirá tanta energía como la suma de todas las estrellas que componen la galaxia en que se encuentra.
A excepción del hidrógeno y el helio que se originaron con el Big Bang, todos los elementos químicos de la tabla periódica más pesados que el Hierro, como la Plata, el Oro, el Plomo… se han formado en el interior de las estrellas durante su vida y en las explosiones de supernovas. Aunque el evento sucede de forma prácticamente instantánea, su efecto luminoso durará varias semanas o meses. Como vemos es cierto que somos literalmente “polvo de estrellas”.
Imagen de la nebulosa conocida en el ámbito astronómico como Nebulosa de los Encajes o Nebulosa del Velo con el número 6960 en el catálogo NGC. Forma parte de un complejo estructural mucho mayor situado en la constelación boreal del Cisne a unos 2400 años luz de distancia.
La nebulosa del Velo es una de las más fotogénicas de todo el cielo y es objeto de deseo para todos los astrofotógrafos.
Vemos claramente en la imagen, los tonos verdeazulados correspondientes a las líneas de emisión del oxígeno ionizado (OIII a altísima temperatura) y los tonos rojos-ocre correspondientes a la emisión en la línea del hidrógeno ionizado HII.
Fotografía obtenida por Ramón Sobrino Muñoz en las instalaciones del observatorio astronómico del INEI, Universidad de Castilla la Mancha, campus de Ciudad Real.
Telescopio refractor Esprit APO de 120 mm de abertura y focal de 840 mm.
