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Con las estrellas nos pasó lo mismo que con el universo. Cuando empezamos a comprender cómo funciona, nos dimos cuenta de que no siempre estuvieron ahí. Nuestro propio sol proporciona evidencia de su naturaleza efímera. Consume hidrógeno a un ritmo de 100 millones de toneladas por segundo durante las reacciones termonucleares, por eso brilla. Aunque tiene una gran masa, no es infinita. La conclusión es obvia: el sol no siempre ha brillado ni brillará para siempre.
Así, las estrellas tienen un comienzo, del mismo modo que podemos decir que experimentan algo parecido a un final. A partir de lo que conocemos como medio interestelar, su proceso de formación implica una transformación masiva: un material fino y muy frío, con una temperatura de unos 263 grados bajo cero, se convierte en una brillante bola de fuego con temperaturas que alcanzan varios millones de grados en su interior, y una densidad que lo consiga aumentará muchísimos ceros.
Lo primero que debemos entender es que es un proceso que lleva tiempo. No tanto como brillan, pero ciertamente, incluso a escala cósmica, no es un proceso instantáneo. Si se cumplen las condiciones adecuadas, el cosmos puede formar una estrella en decenas de millones de años.
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El mecanismo es caótico y lleno de incertidumbres. Cientos, miles de estrellas se están formando simultáneamente en capas gaseosas y polvorientas plagadas de burbujas, dispersas y mantenidas juntas por estas partículas sólidas que llamamos polvo interestelar. Para que esto suceda, como decíamos, hace falta tiempo, pero sobre todo es necesario cambiar varias veces las condiciones del ambiente, para que pase de templado y casi vacío a muy frío y denso. Esto hace que se vuelva aún más denso con el tiempo, lo que le permite colapsar cada vez más debido a la gravedad.
El material filamentoso, delgado y de baja densidad eventualmente se fragmenta en miles de grupos, que con el tiempo forman las estructuras más densas del cosmos. Algunas tienen cientos de veces la masa de nuestra estrella, la mayoría de ellas en pares, en los llamados sistemas estelares binarios, y otras, la mayoría de ellas, en forma de estrellas casi similares al Sol pero ligeramente menos masivas.
No conocemos el proceso de formación de estrellas masivas que tienen, por ejemplo, más de 20 veces la masa del Sol. Aún no sabemos si se forman por el colapso monolítico de una nube muy grande o, por el contrario, si se vuelven grandes debido a la adición de estrellas más pequeñas. Los descubrimientos de ondas gravitacionales o descubrimientos como el del agujero negro con 33 veces la masa del Sol descubierto recientemente por GAIA demuestran que aún no tenemos claros todos los detalles.
Lo fascinante es que el nacimiento de las estrellas más grandes está vinculado al de las estrellas más pequeñas y a la misma formación estelar en toda una galaxia. Las estrellas masivas inyectan enormes cantidades de energía en el medio interestelar a través de sus vientos y explosiones de supernovas, reduciendo el ritmo de formación de otras estrellas. Sin estrellas masivas, nuestra Vía Láctea agotaría su gas en un enorme y breve estallido de formación, pero gracias a ellas ha seguido formando estrellas lentamente durante miles de millones de años.
En el caso de estrellas como el Sol, generalmente conocemos bien el proceso, pero es más fácil de ver con telescopios. Sabemos que cuando las nubes alcanzan un cierto tamaño, entre 3 y 30 años luz, se convierten en fragmentos que se encuentran a unas 10.000 veces la distancia entre la Tierra y el Sol. Esto sucede en ambientes muy fríos, quizás con turbulencias y vórtices, donde se concentra el material, lugares que cada vez son más densos. Ahí es donde cae la masa. No hay uno, son muchos, y a medida que el material que viene de lejos se acerca al centro, al punto de colapso o al borde sobre el que presiona, lleva asociada una cierta velocidad de rotación que aumenta según se acerca más. llegamos al medio. . Es precisamente esta conservación del momento angular la que conduce a la formación de un disco que cumple dos funciones: por un lado, suministra material a la estrella para que pueda seguir creciendo y, por otro, está vinculado a la misma estructura la formación de la propia estrella, lo que permite la formación de planetas.
¿Qué hace que se encienda la chispa? El requisito previo para que podamos considerarlas como tales y llamarlas estrellas es que sean capaces de desencadenar reacciones de fusión nuclear en su interior en un momento determinado. Entonces la protoestrella se convierte en estrella. Algunas fracasan, las muy pequeñas que no son ni lo uno ni lo otro, ni una estrella ni un planeta: las enanas marrones.
Con el tiempo y la gravedad, las estrellas explotarán como supernovas y colapsarán como estrellas de neutrones, enanas blancas e incluso agujeros negros. Pero antes de eso, y por increíble que parezca, el universo simplemente necesita frío para formar las estructuras más calientes. Y hace frío ahí fuera, todos los que queremos están allí.
vacío cósmico Es una sección en la que se presenta nuestro conocimiento del universo de forma cualitativa y cuantitativa. El objetivo es explicar la importancia de comprender el cosmos no sólo desde una perspectiva científica, sino también desde una perspectiva filosófica, social y económica. El nombre “vacío cósmico” hace referencia a que el universo está mayoritariamente vacío y hay menos de un átomo por metro cúbico, aunque paradójicamente en nuestro entorno hay billones de átomos por metro cúbico, lo que nos invita a preguntarnos sobre nuestra existencia y reflexionar sobre la presencia de vida en el universo. La sección está compuesta Pablo G. Pérez GonzálezInvestigadores del Centro de Astrobiología y Eva VillaverDirector de la Oficina de Espacio y Sociedad de la Agencia Espacial Española y Profesor de Investigación del Instituto de Astrofísica de Canarias.
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