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“El sol no es una estrella, es un sol” | A Ciencia Cierta

Por Oscar Cárdenas Hernández

Autlán de Navarro, Jalisco. 29 de junio de 2022. (Letra Fría) Hace algún tiempo leí esta frase en una red social. Pertenecía a un comentario hecho por una persona que afirmaba que la ubicación de nuestro planeta, otorgada por Dios, permitía la vida en el mismo, y que, si estuviera 10 metros más cerca o 10 metros más alejado del Sol, no permitiría que se dieran las condiciones para el desarrollo de los organismos. En la cadena de comentarios, alguien le respondió a la persona que esto no era correcto, puesto que la órbita de nuestro planeta no es un círculo perfecto, sino un elipsoide, y que la diferencia entre el punto más cercano y el punto más lejano con respecto a nuestra estrella (el Sol) era de algunos millones de kilómetros (Figura 1). La respuesta de la persona fue que “el Sol no es una estrella, es un Sol”, y que “las estrellas están muy lejos”.

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Figura 1. Órbita terrestre alrededor del Sol. Imagen obtenida del sitio https://planetario.montevideo.gub.uy

Esto me recordó también cuando en mi infancia les comentaba yo a mis amigos que el Sol era una estrella que se veía más grande en comparación con otras estrellas por su cercanía a nuestro Planeta, pero que existían otras estrellas que eran mucho más grandes que el Sol. Todavía recuerdo sus miradas y sus frases de “estás loco” y “nos estás diciendo mentiras”, y otras más que no se pueden publicar en este medio.

Sin embargo, tomando como referencia ambas posturas, es posible darse cuenta de que existe un gran desconocimiento sobre nuestra estrella en particular, y sobre el resto de las estrellas en general. Así es que, en esta ocasión, hablaremos sobre ellas.

Las estrellas son cuerpos celestes compuestas por plasma, que es la forma de materia más común en el universo y que generalmente es un gas. Este plasma es contenido en la propia estrella por la gravedad que se genera por la alta concentración del plasma, y de aquí la forma esférica de las estrellas, ya que esta forma es la más eficiente para contener energía en el universo. Es decir, la fuerza de gravedad atrae a todos los átomos hacia el centro de la estrella, generándose la forma circular de la misma.

Las estrellas se forman generalmente a partir de una nébula gaseosa (es decir, una nube de gases) que está compuesta principalmente por hidrógeno, helio y algunos otros elementos. Cuando estos gases comienzan a condensarse en un centro o núcleo, los átomos de hidrógeno se fusionan formando helio. En este proceso, que se denomina fusión nuclear, se libera energía, la cual viaja del núcleo de la estrella hacia las capas más externas y finalmente a la superficie, de donde es irradiada al espacio exterior.

Es en este proceso, al que se le denomina “Secuencia Principal”, en el cual las estrellas pasan la mayor parte de su existencia. Generalmente se trata de estrellas pequeñas (como el Sol), y en ellas la fusión nuclear se incrementa poco a poco, trayendo como consecuencia un incremento en la temperatura y la luminosidad de la estrella. Por ejemplo, se estima que la luminosidad del Sol se ha incrementado casi un 40% desde que alcanzó la etapa de “Secuencia Principal” hace unos 4,600 millones de años (alrededor de 100 millones de años antes de la formación de la Tierra) (Figura 2).

Figura 2. Representación artística de la formación de una estrella. Imagen obtenida del sitio https://astroaficion.com

Dependiendo de la cantidad de combustible (hidrógeno) y la rapidez con que se consume, las estrellas pueden tener una “vida” más corta o larga (en el caso del Sol, se estima que tendrá una “vida” aproximada de 10 mil millones de años). Como en todo cuerpo que consume energía, una vez que la estrella ha terminado con todo el hidrógeno convirtiéndolo a helio, las capas más externas comienzan a expandirse rápidamente y a enfriarse, formando así una estrella roja gigante. El Sol, cuando llegue a esta etapa, tendrá un tamaño 250 veces más grande que su tamaño actual aproximadamente, es decir, absorberá los cuatro planetas más cercanos (Mercurio, Venus, Tierra y Marte) y casi alcanzará la órbita de Júpiter.

Como no existe más hidrógeno que consumir, la estrella comienza a utilizar helio como combustible principal, así como también otros elementos químicos más pesados. Al mismo tiempo, su tamaño comienza a reducirse y la presión en el núcleo a incrementarse. A esta etapa se le conoce como “Secuencia Post-Principal”. Una vez que la presión en el núcleo se incrementa, comienza a fusionar otros elementos como oxígeno, carbón y otros más. La etapa final comienza cuando la estrella comienza a fusionar hierro, hasta que colapsa en sí misma, es decir, todo el material se vuelca hacia el núcleo, generándose una presión de radiación tal que, dependiendo de la masa de la estrella, esta puede “explotar” y convertirse en una nébula (o nube de gases), o encogerse hasta formar un cuerpo tan pequeño como la Tierra, a los que se conoce como estrellas enanas blancas.

Si la estrella es muy grande y tiene una gran cantidad de masa, puede explotar y generar una supernova, es decir, una estrella tan grande y brillante que puede ser apreciada a simple vista aún durante el día, si la estrella se encuentra lo suficientemente cerca de la Tierra (Figura 3). En ocasiones, estas explosiones generan los famosos hoyos negros, que son definidos matemáticamente como regiones en el espacio y tiempo que tienen tal fuerza gravitacional que ninguna partícula o radiación electromagnética puede salir de ellos.

Figura 3. Remanente de la supernova de Tycho visto en rayos X desde el observatorio de rayos X Chandra. Imagen obtenida del sitio https://es.wikipedia.org/wiki/SN_1572

Las estrellas tienen diferentes tamaños. Las hay muy pequeñas, con un diámetro de aproximadamente 40 kilómetros, hasta estrellas gigantescas como Betelgeuse (en la constelación de Orión) que tiene un tamaño de diámetro más de 1,000 veces el tamaño del Sol. De hecho, la estrella más grande que se conoce es UY Scuty, que se estima tiene un diámetro aproximado de 1,708 veces el diámetro solar, es decir, casi el tamaño de todo nuestro sistema planetario. El Sol, a su lado, es una estrella enana (aquí una liga a un video donde se compara el tamaño de varios cuerpos celestes https://www.youtube.com/watch?v=DIzeyVdgFz4).

Así es que, sí, el Sol es una estrella, y efectivamente, hay estrellas más grandes que él.

Nos leemos en la próxima.

MA/MA

El Dr. Oscar Gilberto Cárdenas Hernández es licenciado en Biología por la Universidad de Guadalajara. Obtuvo la Maestría en Ciencias en Biología de la Conservación y Desarrollo Sustentable y el Doctorado en Ciencias en Ambiente y Recursos en la Universidad de Wisconsin-Madison (Estados Unidos). Es ex-becario del programa “Fulbright-García Robles” y participó como voluntario del Servicio Forestal (US Forest Service) de los Estados Unidos.

Actualmente se desempeña como Profesor Investigador en el Departamento de Ecología y Recursos Naturales del Centro Universitario de la Costa Sur (CUCSUR-Universidad de Guadalajara).

Ha publicado artículos en revistas especializadas y de divulgación científica, así como también varios capítulos de libro. Forma parte de la plantilla de profesores de la Maestría en Ciencias en Manejo de Recursos Naturales y de la Maestría en Procesos y Expresión Gráfica en la Proyectación Arquitectónica-Urbana de la Universidad de Guadalajara.

Forma parte de diferentes redes académicas, incluyendo la Red de Monitoreo de Reservas de Agua (Red MORA), la Red de Comunicación Pública de la Ciencia y la Tecnología (Public Communication of Science and Technology, PCST) y la Red Temática de Socioecosistemas y Sustentabilidad (Red Socio-EcoS). Es integrante del Grupo de Colaboración Científica en Cambio Climático de la Red Cooperación Latinoamericana en Redes Avanzadas (Red CLARA) y funge como Coordinador Nacional de la Comunidad de Estudios Socioambientales (CES) de la Corporación Universitaria para el Desarrollo de Internet (CUDI), en la cual también se desempeña como Secretario del Consejo Directivo.

Desde noviembre de 2013 hasta la fecha dirige, conduce y produce el programa de radio “A Ciencia Cierta” en Radio Universidad de Guadalajara-Autlán; también funge como presidente del Patronato del Centro Comunitario y de Salud “Santuario de Luz, A. C.” (Tiopa Tlanextli).

Correo: oscar.cardenash@academicos.udg.mx

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