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TRABAJO SOBRE LAS ESTRELLAS

1. LAS ESTRELLAS. SU CICLO VITAL
Las estrellas que podemos ver en el cielo son casi todas bolas calientes de gas (estrictamente hablando, plasma o estado caliente de la materia en que los electrones han sido arrancados de los átomos para dejar iones cargados positivamente que se mezclan libremente con los electrones), agrupadas en galaxias (ver punto 2),mantenidas por la gravedad, y que brillan debido al calor que se genera en las reacciones de fusión nuclear que tienten lugar en su interior. El Sol (ver punto 3) es una estrella típica.
Algunas estrellas jóvenes, que todavía están contrayéndose y no se encuentran en la secuencia principal1, están calientes (y por lo tanto brillan) porque se está liberando energía gravitatoria a medida que se contraen;todavía no han empezado a “quemar” hidrógeno en interacciones nucleares. En el extremo opuesto, algunas estrella viejas ya no se mantienen calientes por la combustión nuclear, y se han contraído hasta convertirse en enanas blancas2 o estrellas de neutrones3; tales estrellas viejas aún pueden resplandecer durante algún tiempo (incluso durante millones de años) como un rescoldo moribundo, y aún sedenominan estrellas, incluso si ya no están generando calor. Una enana blanca se enfriará finalmente hasta convertirse en una ceniza consumida, una enana negra, estrella muerta y fría que ya no irradia ninguna luz.
Puede haber un tipo de estrella débil, intermedia entre una estrella como el Sol y un planeta, que genere calor y luz durante algún tiempo mediante colapso gravitatorio4 lento, peronunca llegará a estar suficientemente caliente en su centro para iniciar la combustión nuclear. Dichas estrellas se conocen como enanas marrones5, y tienen masas intermedias entre la masa del Sol y la masa de Júpiter.
Todas las estrellas de la secuencia principal, y las estrellas gigantes6, que generan calor y luz mediante interacciones nucleares, empezaron a partir de nubes de gas más grandes y másfrías que se calentaron a medida que se comprimían y liberaban energía gravitatoria. La combustión nuclear empieza sólo cuando la temperatura central de la estrella alcanza un valor crítico: aproximadamente 15 millones de grados Kelvin en el caso de una estrella como el Sol, que se mantiene brillante por la reacción protón-protón7.
Los astrónomos suelen ilustrar el papel de la combustión nuclearen las estrellas pidiendo a los recién llegados a la astrofísica que expliquen el papel de las interacciones nucleares en la determinación de la temperatura en el corazón de una estrella. La respuesta obvia es que las interacciones nucleares mantienen la estrella caliente; pero la respuesta obvia es falsa. Cuando la proto-estrella estaba colapsando hacia la secuencia principal, se hacía cada vezmás caliente en su interior a medida que se liberaba energía gravitatoria. Cuando empezó la combustión nuclear, generaba suficiente calor para crear una presión hacia afuera que detuviese el colapso y estabilizase la estrella en el punto adecuado de la secuencia principal. Sin combustión nuclear, la proto-estrella habría seguido colapsando, liberando más energía gravitatoria y haciéndose más y máscaliente en su centro. El papel clave de la combustión nuclear en el interior de una estrella consiste en que mantiene frío el centro de la estrella (o al menos, más frío de lo que lo estaría en otro caso).
Si, por ejemplo, pudiéramos desconectar por arte de magia la interacción protón-protón en el interior del Sol, la presión central caería y la estrella empezaría a contraerse y a hacerse máscaliente en el centro. Pero cuando la temperatura central llega a unos 20 millones de grados Kelvin, la serie de interacciones conocida como ciclo del carbono domina la generación de energía, incrementando la presión y deteniendo el colapso. El hecho de que las interacciones nucleares impiden que la temperatura en el interior de una estrella siga creciendo es de importancia clave en la comprensión...