martes 9 de febrero de 2010

Polvo de Estrellas

Por Vicente Hernández Hernández
Publicado en Cambio de Michoacán, 9 de febrero de 2010

Carl Sagan decía, "somos polvo de estrellas": tenia razón, literalmente lo somos. Excluyendo el Hidrógeno (H) –que se formó poco después del Big Bang junto con un poco de Helio (He)–, cada átomo de cada molécula que forman las células de nuestro cuerpo vino de las estrellas. Todos, absolutamente todos los elementos químicos naturales –no artificiales–, fueron creados o estuvieron en el interior de una estrella: los átomos de Hierro en las proteínas de hemoglobina que dan el color rojo a nuestra sangre, los átomos de Calcio (Ca) que componen la estructura ósea que nos mantiene en pie, los átomos de Oxígeno (O) y Nitrógeno (N) que respiramos y nos mantienen con vida fueron creados o vinieron de las estrellas. Pero, ¿cómo llegaron hasta aquí? ¿donde y cómo se formaron?

El principal combustible de las estrellas es el Hidrógeno y mediante cadenas de reacciones nucleares, poco a poco convierten elementos ligeros en pesados: la fusión de Hidrógeno forma Helio, el Helio se fusiona y forma Berilio (Be) y Carbono (C), la fusión de Carbono y Berilio produce Oxígeno (O), Neón (Ne), Sodio (Na) y Magnesio (Mg). De la fusión de Oxígeno se produce más Magnesio, Silicio (Si), Fósforo (P) y Azufre (S), etc. A medida que ocurren las fusiones, se producen grandes cantidades de energía y los núcleos de las estrellas se hace más pesados –la estructura de una estrella es parecida a una cebolla donde las capas están formadas por elementos y hacia el centro estos son más pesados.

Sin embargo, la fusión de elementos no es infinita. Una vez que se produce Hierro (Fe), las estrellas son incapaces de fusionarlo. Es más, la fusión de Hierro no produce energía, la necesita para transformarse en algo más pesado. Las fusiones nucleares se detienen cuando Hierro es creado.

No todas las estrellas pueden formar elementos hasta el Hierro, pero –para decirlo de una manera sencilla–, cuanto más masiva es una estrella, elementos más pesados puede crear. Por ejemplo, Rigel, la estrella blanca-azulada en la constelación de Orión tiene unas 17 veces la masa del Sol y dentro de ella se formarán elementos como Cromo (Cr) y Hierro. Una estrella de baja masa como el Sol –y eso que tiene unos 2,000 cuatrillones de toneladas– solo podrá formar elementos tan pesados como Magnesio, pero no fusionarlos.

Cuando una estrella de baja masa está por morir no puede mantener consigo la mayor parte de su masa y se hincha, esto provoca que se vuelva rojiza y casi al final expulsa mucha de su masa. Muchos de los elementos que formó llegan a regiones donde pronto nuevas estrellas se formarán.

Por otro lado, una estrella mucho más masiva que el Sol –como Rigel o más masivas–, muere violentamente. Una vez que logra formar Hierro en su núcleo, las reacciones nucleares se detienen y el equilibrio entre sus capas se rompe súbitamente. Es como quitarle los cimientos a un edificio. Conforme el núcleo de la estrella colapsa, una onda de choque empuja el material cayendo. Cuando esta logra llegar a la superficie se libera una cantidad enorme de energía y la luz emitida equivale a la de todas las estrellas de una galaxia La explosión, conocida como Supernova, impulsa casi toda la masa de la estrella a velocidades de miles de kilómetros por segundo. Justo después de la explosión se forman elementos más pesados que el Hierro y al igual que las estrellas de baja masa, el material arrojado sirve para formar nuevas estrellas. Pero la historia no termina aquí:

"Hubo una galaxia en la que nacían y morían estrellas, grandes y pequeñas. Al final de sus vidas lanzaban material, elementos químicos a distancias enormes. Un día, de este material y más hidrógeno nacieron nuevas estrellas, todas con elementos químicos creados por sus antiguas compañeras antes de morir. Una de estas estrellas creció y formó varios planetas a su alrededor, del mismo material de las antiguas estrellas. Un día, por alguna razón que aún no entendemos del todo, en uno de estos planetas sugío la vida. Durante millones de años, esta se desarrolló y logró formar organismo complejísimos, millones de ellos. Uno de estos organismos, después de evolucionar, llegó a tal complejidad que fue capaz de preguntarse a sí mismo de donde venía, cómo estaba hecho, qué había dentro de las estrellas. Un día, no hace más de 90 años, este organismo fue capaz de comenzar a contestarse algunas de las muchas preguntas que tenía.

Una de las respuestas fue: estamos hechos del mismo material con que están hechas las estrellas."

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