¿Cómo se forman y consumen las estrellas en el Universo?

Todo en el universo, incluidos nosotros mismos, está compuesto por partículas subatómicas que se originaron en las estrellas. Se dice, de forma un tanto poética, que estamos hechos de polvo de estrellas, y es cierto.

¿Cómo se forman y consumen las estrellas en el Universo?
¿Cuándo y dónde se forman las estrellas y qué las hace explotar? Crédito: Jake Weirick / Unsplash

Toda la materia y todo lo que nos rodea, incluidos nosotros mismos, está compuesto por partículas elementales que se formaron en su día en las estrellas. A veces incluso se dice poéticamente que somos polvo de estrellas, y lo somos.

Esto se debe a que todos los elementos más pesados que el hidrógeno han pasado por la fusión nuclear en núcleos estelares u otras explosiones. Sin embargo, el hidrógeno es la base a partir de la cual se formaron las primeras estrellas en el principio.

Al principio, las estrellas se formaron a partir de condensaciones de hidrógeno, y más tarde de una masa de diferentes átomos, partículas elementales y polvo estelar. La vida de una estrella, ya sea que se convierta en un agujero negro, un magnetar, una enana blanca o una enana marrón, depende del tamaño de la masa que se juntó inicialmente.

La premisa básica es que el elemento químico más simple, el hidrógeno, se ha transformado en elementos más pesados.

El hidrógeno comenzó como cúmulos, espesores, y luego la gravedad hizo que esos espesores se juntaran más y más, comprimiéndolos, y entonces se formaron las estrellas.

La siguiente generación de estrellas, a su vez, está hecha no sólo de hidrógeno, sino también de los restos de estrellas anteriores, polvo que ya contiene elementos más pesados. Así que las estrellas de cada generación sucesiva contienen más elementos pesados.

Por supuesto, todo esto es relativo. Estamos hablando de porcentajes; no es que todas las estrellas de la siguiente generación estén hechas de carbono o hierro. Hay estrellas en las que han predominado esos elementos, pero eso no significa que las nuevas estrellas estén hechas sólo de eso.

Para que se produzcan reacciones nucleares en una estrella, de hecho para que se produzca la fusión nuclear, tanto para producir alta energía como para producir elementos más pesados, el elemento básico que se quema es el hidrógeno de todos modos.

La evolución posterior de una estrella, a su vez, depende en gran medida de la masa inicial que se aglutina en el momento en que una nube de gases que vaga por el espacio comienza a reunirse en una estrella por algún impulso. Cuanto mayor sea la masa de la estrella, más brillante será su formación, pero también más rápido se quemará.

Las estrellas más grandes tienen grandes concentraciones de masa, experimentan reacciones de fusión masivas y viven durante millones de años. Las grandes estrellas brillan de color blanco azulado y son visibles desde muy lejos, pero la siguiente etapa de su evolución suele ser una llamarada, la llamada explosión de supernova.

Tras esta explosión, la estrella puede convertirse en un agujero negro o en una estrella de neutrones, como un magnetar, una estrella muy compacta con un fuerte campo magnético.

Las estrellas de tamaño medio, como el Sol, existen desde hace miles de millones de años. El Sol es una típica estrella de tamaño medio con una esperanza de vida total de unos ocho mil millones de años. En la actualidad, se estima que la estrella ya es de mediana edad.

En el futuro, el Sol seguirá quemando hidrógeno lentamente, se volverá más ligero y brillante y emitirá más luz, hasta que en algún momento se convierta en una gigante roja, se infle como un globo y deje caer su caparazón en una explosión, formando lo que se conoce como una nebulosa planetaria.

La propia estrella se convertirá poco a poco en una formación pequeña y brillante, desvaneciéndose lentamente hasta convertirse en una enana blanca y luego en una enana negra.

También hay estrellas pequeñas que no reúnen suficiente masa, siendo mucho más ligeras que el Sol. No sufren reacciones de fusión, y la estrella nunca llega a brillar adecuadamente. Hay un resplandor inicial cuando la estrella se comprime y acumula calor, pero más allá de eso, sólo se desvanece suavemente hasta convertirse en una enana marrón, una estrella que no brilla.

En el universo, un proceso influye en el siguiente, las explosiones de supernovas o las cáscaras de estrellas desprendidas crean nuevos restos estelares que pueden volver a concentrarse para formar nuevas estrellas.