Tipos de estrellas
Las personas sentimos total fascinación por las estrellas desde los inicios de la humanidad y en estas hemos buscado respuestas sobre nuestro futuro. En las primeras culturas, los astrólogos exploraban los astros para explicar los hechos de la vida humana.
Posteriormente, los primeros científicos empezaron a entender que la posición de las estrellas y otros cuerpos celestes, eran útiles para orientarse. Hoy en día, la astronomía es la ciencia encargada de estudiar todos los cuerpos celestes, incluidas las estrellas, desde su formación hasta sus características particulares.
No todas las estrellas son iguales ni en cuanto a su formación ni estructura, por lo que se ha desarrollado una compleja clasificación de las mismas. Así, hay distintos tipos de estrellas según su temperatura, gravedad, luminosidad o ciclo de vida, las cuales podrás conocer al leer la revisión que he preparado para que conozcas un poco más a estos hermosos cuerpos que iluminan el cielo.
¿Qué son las estrellas?
Son cuerpos celestes con un gran tamaño, las cuales están compuestas de materiales que se encuentran a altas temperaturas y sometidos a grandes presiones. Por tanto, en su núcleo ocurren fusiones nucleares y son capaces de emitir luz propia.
La composición química de las estrellas es de aproximadamente 75% de hidrógeno y 25% de helio y su núcleo puede alcanzar decenas de millones de grados de temperatura. Por tanto, los gases se encuentran en forma de plasma (un fluido con aspecto intermedio entre el gaseoso y el líquido).
Debido a que el núcleo de las estrellas está sometido a altas presiones y temperaturas, ocurre el proceso de fusión nuclear. En este, los núcleos de los átomos de hidrógeno se fusionan y forman el helio y así sucesivamente los otros elementos que conocemos en la tabla periódica.
En el universo los elementos con mayor peso molecular son más raros, debido a que se forman a partir de estrellas que alcanzan temperaturas y presión inmensamente altas. Y estas estrellas son poco frecuentes.
Así, que las estrellas son las responsables de la estructura del universo y además, son cuerpos con una gran masa. Esto hace que la gravedad las mantenga condensadas y sean capaces de atraer otros cuerpos, como los planetas en nuestro sistema solar.
¿Cómo se forman las estrellas?
Aunque nos parezca que siempre se mantienen estables, las estrellas son cuerpos que sufren procesos de cambio. Las mismas nacen, van envejeciendo y al final de su vida de miles de millones de años, se apagan y mueren.
Una estrella puede demorar millones de años para formarse y lo hace a partir de una nube molecular, conocida como nebulosa. La misma está compuesta de gases (principalmente hidrógeno y helio) y partículas sólidas en forma de polvo.
Estas grandes nebulosas no son afectadas por la gravedad de ninguna estrella por lo que solo interactúan entre sí las partículas que la conforman. Esto genera atracciones gravitatorias que van formando un núcleo con una mayor densidad de partículas, las cuales van generando gravedad.
Las estrellas pueden formarse de manera aislada, pero más frecuentemente nacen en pares o más de una misma nebulosa. Así, la nebulosa de Orión es una región en el que se están formando miles de estrellas casi de forma simultánea.
De esta manera, se forma una protoestrella, la cual produce cada vez más fuerza de gravedad hacia el centro, haciendo que la nebulosa se vaya condensando. De esta forma, en millones de años se tiene un cuerpo celeste delimitado que va a ser la estrella.
Además, alrededor de la protoestrella sigue girando a grandes velocidades un disco de gases y polvo. Estos van a dar origen posteriormente a los planetas y cualquier otro cuerpo que girará alrededor de la estrella y formará el sistema estelar (por ejemplo, nuestro sistema solar).
Clasificación estelar
Las estrellas han fascinado a los astrónomos desde el inicio de esta ciencia y con el desarrollo de nuevas tecnologías, cada vez se conoce más sobre sus características. Al momento de clasificarlas se han tomado en cuenta diversas aspectos como su masa, temperatura, ciclo de vida o la gravedad.
Una de las clasificaciones más usadas por los astrónomos es la de Harvard, que toma en cuenta la masa, temperatura, luminosidad y color. Así, se obtienen 7 clases definidas por letras, dentro de las cuales se establecen subdivisiones indicadas con números arábigos.
Otra es la clasificación espectral de Yerkes, la cual usa para diferenciar las estrellas tanto la temperatura como la luminosidad. Según este sistema, hay 9 tipos de estrellas como las enanas, gigantes, supergigantes o hipergigantes.
De forma general, hay cuatro criterios principales que nos ayudan a diferenciar los distintos tipos de estrellas en el universo. Estos son:
- Temperatura y luminosidad: se toma en cuenta tanto la temperatura que pueden alcanzar como la intensidad de la luz que emiten. Van desde las enanas blancas con menor luminosidad hasta las hipergigantes.
- Tipo de luz: en este caso se utiliza las emisiones electromagnéticas de cada tipo de estrella, la cual es utilizada, por ejemplo, en la clasificación de Harvard. En este sistema, las estrellas tipo O son azules, mientras que las M se ven rojo anaranjado.
- Ciclo de vida: tiene que ver con la fase en que se encuentra la estrella, siendo las más jóvenes las protoestrellas hasta llegar a enanas rojas, que se estiman pueden brillar hasta por 200.000 millones de años.
Tipos de estrellas
Utilizando como criterios de clasificación su masa, tamaño, ciclo de vida, luminosidad y temperatura, encontramos que hay los siguientes tipos de estrellas:
Estrella de neutrones
Se consideran las estrellas más pequeñas y densas del universo, con aproximadamente unos 10 km de diámetro. No obstante, su masa es dos veces la estimada para el sol, por lo que se considera solo con menor densidad que un agujero negro.
Las estrellas de neutrones se forman a partir de estrellas supermasivas que explotan, dejando un núcleo de neutrones, formado por las fusiones de los protones y los electrones. Cuando estas estrellas explotan, dan origen a una supernova, en la que es posible visualizar las capas que la formaban.
Estrellas enanas
Son aquellas que se encuentran en lo que se conoce como la secuencia principal del ciclo de vida de una estrella, aunque hay algunas excepciones. Esta corresponde aproximadamente al 90% de la vida de este cuerpo celeste, por lo que se considera que la mayoría de las estrellas en el universo son enanas.
Las estrellas enanas presentan distintos colores, lo cual tiene que ver con su tamaño y temperatura principalmente. Entre las distintas estrellas enanas, tenemos:
- Enanas rojas: son las más comunes en el universo, con un diámetro que es aproximadamente la mitad del sol y una masa 40% menor. Alcanzan temperaturas de 3.800 °C y por su tamaño queman más lentamente el combustible. Es posible que vivan más de 200.000 millones de años, tienen poca luminosidad y por tanto son difíciles de ver desde la Tierra.
- Enanas naranja: tienen un diámetro intermedio entre las rojas y las amarillas, con una masa que va de 0,5 a 0,8 masas solares y temperaturas hasta casi 5.000 °C. Viven entre 15.000 a 30.000 millones de años, son más luminosas y visibles desde la Tierra, como la Alfa Centauri.
- Enanas amarillas: siguiendo en la secuencia principal son estrellas con 0,8 a 1,2 masas solares y temperaturas de hasta 5.700 °C. El Sol está dentro de este tipo y se estima que su vida será de unos 10.000 millones de años. Aunque se les llama amarillas, en realidad suelen ser más blancas, pero nuestro Sol se ve amarillo por las distorsiones causadas por la atmósfera terrestre.
- Enana blanca: no están en la secuencia principal, ya que se forman cuando una estrella de mayor tamaño muere y deja un núcleo central. Son parte de la evolución final de las estrellas, no cuentan con una fuente de energía, por lo que se van enfriando poco a poco. Están formadas principalmente de carbono y oxígeno, y se consideran muy abundantes.
- Enana marrón: es una especie de estrella fallida, ya que estos cuerpos tienen los mismos componentes que una estrella, pero no producen fusión nuclear. Su masa es muy pequeña, por lo que tienen muy poco brillo y se consideran un cuerpo intermedio entre una estrella y un planeta gaseoso.
- Enana azul: es un tipo de estrella que se piensa puede llegar a formarse cuando alguna enana roja agote todo el hidrógeno que contiene. Se estima que a medida que estas estrellas aumenten su luminosidad, serán más radioactivas y tomarán tonos azulados.
- Enana negra: es otra estrella hipotética que se cree sería el resultado del consumo total de energía de una estrella blanca. Según las estimaciones actuales, se dice que el universo no tiene edad suficiente para que se haya formado una estrella negra. Esta no tendría ningún tipo de luminosidad y solo se podría detectar por su campo gravitatorio.
Estrellas subenanas
Tienen una menor luminosidad que las estrellas enanas de la secuencia principal y suelen ser pequeñas. Se conocen las estrellas subenanas calientes y frías, que son muy diferentes en sus características:
- Estrellas subenanas calientes: es una fase en la evolución de algunos tipos de estrellas como las gigantes rojas. Se forman cuando la estrella gigante pierde las capas más externas de hidrógeno, haciendo que sean menos luminosas.
- Estrellas subenanas frías: son una etapa más avanzada de la evolución de las estrellas, las cuales producen energía por la fusión nuclear del hidrógeno. Son interpretadas como estrellas viejas, con un bajo contenido metálico. Hay un subtipo denominado ultrafrías, que son muy pequeñas, de baja temperatura y bastante raras.
Estrellas subgigantes
Este es un tipo de estrella intermedia entre una enana de la secuencia principal y una estrella gigante. Por tanto, su luminosidad es mayor que la de una estrella enana, debido a que ha casi completado la fusión de hidrógeno en su núcleo.
Se considera que es una etapa de la evolución de las estrellas para pasar a ser una gigante, cuando se expande y se vuelve más luminosa. Cuando están cercanas a convertirse en estrellas gigantes, su diámetro suele aumentar y la temperatura es más baja que otras estrellas con una masa parecida.
Estrellas gigantes
Son estrellas bastante grandes que al compararlas con el Sol, tienen un diámetro entre 10 a 1.000 veces mayor así como una gran luminosidad. Se forman cuando han agotado todo el hidrógeno presente en su núcleo y por tanto, ya ha salido de la fase de la secuencia principal.
Para volverse gigantes, las estrellas deben tener una masa inicial mayor al 40% de la masa del sol y cuando termina la fusión del hidrógeno, comienzan a expandirse. Las mismas se clasifican en dos tipos, según sus características y procesos de formación:
- Gigantes rojas: son estrellas que tienen entre 8 a 9 masas solares y que ya han culminado la fusión de hidrógeno en el núcleo central , iniciando el proceso en las capas exteriores. Esto hace que la estrella se expanda y las capas más externas se enfríen, haciendo que se vea roja. Entre las gigantes rojas más cercanas a la Tierra está Pólux, que es la más brillante de la constelación de Géminis y Aldebarán en la constelación de Tauro.
- Gigantes azules: suelen ser más pequeñas que las rojas y se supone se originan a partir de estrellas de más alta densidad. Con emisión de radiación ultravioleta y un brillo de tonos blanco azulados, se consideran una fase de evolución hacia las gigantes rojas. Una de las más conocidas es Bellatrix, la estrella más brillante en la constelación de Orión.
Estrellas supergigantes
Son estrellas muy grandes, la cuales pueden tener diámetros hasta mil veces mayores que el del Sol. En cuanto a su densidad, llegan a tener entre 10 a 50 masas solares y consumen rápidamente su energía, lo cual las hace muy luminosas, siendo algunas más brillantes que el Sol hasta un millón de veces.
Debido a ese rápido consumo de energía, suelen agotarse apenas en pocos millones de años y explotar, formando supernovas. Hay dos tipos de estrellas supergigantes, que constituyen fases distintas de su evolución:
- Supergigantes azules: son muy luminosas, con una alta tasa de fusión de hidrógeno, siendo las más activas de todas las conocidas hasta ahora. Su superficie alcanza altas temperaturas, por lo que proyectan un color azulado. Un ejemplo de estas son las estrellas Alnitak y Alnilam en el cinturón de Orión.
- Supergigantes rojas: son estrellas con una gran densidad, con más de 10 masas solares y están entre las más grandes del universo. Son más frías que las azules y por tanto, emiten tonos más rojizos.
Estrellas hipergigantes
Son las estrellas más grandes y densas en el universo, con una masa hasta 100 veces mayor que la del Sol. Además, son los cuerpos celestes más luminosos, pero su vida es de apenas 1 a 3 millones de años.
Son bastante raras y su color varía entre rojo, amarillo o azul, según la temperatura, y cuando explotan forman supernovas y hasta hipernovas. En la Vía Láctea se han visualizado hasta 7 estrellas hipergigantes, siendo la V382 Carinae una amarilla que es la más brillante en el cielo, ubicada en la constelación Carina.
Tipos de lluvias de estrellas
La lluvia de estrellas es un fenómeno que se puede observar cuando se desprenden partículas de un cometa que pasa cerca de la Tierra. Estas entran a nuestra atmósfera a gran velocidad y al desintegrarse por la fricción, da origen a un cuerpo luminoso conocido como meteoro.
Los meteroides (cuerpos mayores que el polvo cósmico que se desprenden de un cometa) son atraídos por la fuerza de gravedad a la atmósfera terrestre. Al entrar en contacto con esta, se calientan rápidamente, volviéndose incandescentes pasando a ser un meteoro (estrella fugaz).
Un meteroide es un cuerpo que mide aproximadamente entre 0,1 mm a 10 metros y según su tamaño, tendremos distintos tipos de meteoros:
- Bola de fuego: en este caso es un cuerpo relativamente grande, superior al tamaño de una manzana. El mismo produce una luminosidad mayor a la de la luna cuando hace contacto con la atmósfera terrestre.
- Bólidos: estos son cuerpos con dimensiones similares a las de una nuez y que emiten una luz tan intensa como Venus, visto desde nuestro planeta.
- Estrella fugaz: estamos frente a un meteoroide muy pequeño, similar a un grano de arroz y que produce una luminosidad más baja.
Por otra parte, los meteoros varían de color, según la composición del meteoroide, que va desde anaranjado cuando tiene sodio hasta violeta si contiene calcio. La energía que liberan los meteoros al entrar a la Tierra es muy grande y por esto, es posible visualizarlos fácilmente.
También es importante que sepas que las lluvias de estrellas suelen ser constantes, porque los cometas tienden a seguir una misma órbita. Además, los meteoros parecen provenir de un mismo punto en el cielo, que se denomina radiante y así se le da el nombre a las lluvias de estrellas.
Por ejemplo, si el radiante de una lluvia de estrellas ocurre en la constelación de Perseo, se llaman las Perseidas, que se observan entre el 9 al 10 de agosto. La Táuridas las podrás visualizar entre el 24 de junio al 17 de agosto y las Gemínidas del 7 al 15 de diciembre, entre muchas otras.
