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jueves, mayo 29, 2008

Nuestro Sol y las supernovas

Gracias a uno de los lectores de Malaprensa, me enteré de una noticia aparecida la semana pasada en El Mundo, sobre la detección del nacimiento de una supernova. La noticia cierra con los siguientes párrafos:

Las supernovas ocurren cuando una estrella masiva, como nuestro propio Sol, agota el combustible nuclear que la mantiene activa y las inmensas fuerzas gravitatorias que ejerce hacen colapsar su materia en un objeto llamado estrella de neutrones, mucho más denso y pequeño e incapaz de emitir la radiación suficiente para calentar planetas habitables en su entorno.

El Sol también sufrirá este colapso algún día. Pero será dentro de miles de millones de años, así que quizás estemos a tiempo de buscar un plan B, si aún seguimos por aquí.

¿Cuál es el problema? Pues resulta que nuestro Sol nunca se convertirá en supernova, ya que es demasiado «ligero» para ello.

Como los habituales de este blog sabrán, por haberlo comentado ya varias veces, una estrella es una inmensa bola de gas donde se producen recciones nucleares de fusión, donde átomos de elementos ligeros se fusionan para formar elementos más pesados. Durante la mayor parte de su vida, una estrella fusiona hidrógeno en helio. ¿Qué pasa cuando se va acabando el hidrógeno? Pues que se van produciendo otras reacciones nucleares, donde se fusiona el helio en berilio, que a su vez se fusiona también, y así sucesivamente, generando elementos más pesados. La evolución exacta de la estrella depende de varios factores pero el principal es la masa. En una estrella con una masa inferior a 9 masas solares (y obviamente, nuestro Sol se está incluido en este grupo), tras haberse hinchado bastante y pasar por varias etapas (como la de gigante roja), sus capas exteriores se van desprendiendo y son lanzadas al exterior. Estas capas lanzadas forman lo que se conoce como nebulosa planetaria (nombre algo engañoso, ya que no tiene nada que ver con planetas). Mientras tanto, el núcleo de la estrella se va comprimiendo hasta convertirse en una enana blanca, donde ya no se producen reacciones nucleares. Estos cuerpos son extremadamente densos, con un espacio interatómico muy reducido.

Es en estrellas con masas superiores a 9 masas solares, cuando al final de su vida se produce la espectacular explosión que se conoce como supernova. En el centro de la explosión, permanece un nucleo de materia muchísimo más densa que una enana blanca, formada por neutrones «apelotonados». Es lo que se conoce como estrella de neutrones. En el caso de estrellas todavía más masivas, que superen las 30 masas solares, el nucleo se comprime aún más por su propia gravedad, hasta formar los famosos agujeros negros.

Como podéis ver, nuestro sol está en el grupo de estrellas poco masivas, que terminarán sus días en forma de enana blanca rodeada por una nebulosa planetaria. Lástima de mención innecesaria a nuestra estrella, porque la breve explicación sobre las supernovas y la formación de estrellas de neutrones, sí es más o menos correcta. Aunque conviene hacer notar que el problema de una supernova para la vida, no es el hecho de que la estrella de neutrones remanente no emita radiación suficiente para calentar un planeta, sino que el planeta ya habría sido «barrido» por la explosión de la supernova.

10 comentarios:

  1. pero ademas si tu cita es correcta no dice que la supernova sea una explosión aal final de la vida de la estrella sino la compresión a estrella de neutrones. Incluso sólo lo refiere como colapso

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  2. Muy curioso el artículo, Alf, yo pensaba que cuando el sol llegara a su límite, simplemente se apagaría. He buscado fotos de estrellas enanas blancas y rojas y son bien curiosas, aunque parecen de Ciencia Ficción :)

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  3. Hola Alf,

    Podrías explicarnos en que consiste el límite de Chandrasekhar, ya que considero que está relacionado con el artículo y sabremos de donde salen los números de las masas solares.

    Gracias.

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  4. Sin embargo, Chandrasekhar propuso que la minima masa de una estrella para que las la energia liberada por las reacciones quimicas y la fuerza de la gravedad no se contrasten seria 1.88 masas solares. Aunque todas las estrellas detectadas que experiencian una supernova poseen una masa de mas de 8 - no nueve - masas solares, eso no implica que teoricamente no se pueda producir una supernova si la estrella tiene una masa de 1.88m < x < 8m.
    Y las estrellas supermasivas, aunque parezca contradicorio, tienen menos tendencia a generar una supernova.

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  5. El límite de Chandrasekhar es la masa máxima capaz de "aguantarse sin colapsar" (sí, ya sé que no es un término muy técnico). En una enana blanca, los átomos están muy juntos y comprimidos, pero aún hay electrones y protones. Superado el límite de Chandrasekhar, éstos se "fusionan" en neutrones (y tenemos la estrella de neutrones).

    Pero fijáos que se refiere a la masa del objeto que se colapsa, es decir, el núcleo remanente.

    Las 9 masas solares (u 8, la cifra la cogí de la Wikipedia; supongo que variará según las fuentes) se refiere a la masa inicial de la estrella.

    Y durante las etapas finales, la estrella pierde masa, expulsando sus capas externas (de forma "pacífica" o explotando como supernova).

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  6. Ahora queda más claro. Muchas gracias.

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  7. enhorabuena por esta pagina. es importante dejar claros estos temas, y si se hace con sencillez, mas que mejor.
    y en cuanto al tema del sol, al menos espero estar muy lejos cuando sus capas exteriores engullan a la tierra dentro de unos 2000 millones de años, mas o menos. que,si bien al sol aun le quedan uns 5000 millones de años, mucho antes ya habra destruido la vida que pudiera quedar en la tierra

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  8. Aparentemente relacionado con esto se encuentran los brotes de histeria finimundistas/apocalípticos en torno al LHC del CERN. Se conoce que a algún "lumbrera" le dió por presentar una demanda ante un tribunal de Hawaii, temiendo pudiera producir un agujero negro, ignorando que en nuestro planeta no existe masa suficiente (ni de lejos) para ello. La ocurrencia fue publicada en nuestro idioma en uno de esos periódicos gratuitos, el Adn. El disparate se hizo muy conocido, tanto que en una entrada de ciertos foros que trataba del tema, apareció uno hablando de "abujeros oscuros" (sic). Es cierto que en la demanda de marras se hablaba de materia oscura, pero por la forma de exponerlo parece que ignoraba que eso es un término genérico, al igual que el término OVNI entre los controladores aéreos. Agarre Vd. una avioneta y ya en pleno vuelo desconecte el IFF (sistema de identificación electrónica): Su avioneta ya es un OVNI. La materia oscura se denomina así por no emitir radiación alguna y ser principalmente detectable por sus efectos gravitatorios.

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