Estrellas, planetas y otros objetos

Cúmulos y nebulosas

Dentro de las galaxias encontramos estrellas, planetas y objetos correspondientes a sistemas estelares muy diversos. Uno de ellos está formado por una estrella, el Sol, acompañado de varios planetas entre los cuales se halla el nuestro, la Tierra.

Sistema Solar
EL SISTEMA SOLAR

En un halo alrededor del núcleo de las galaxias espirales gravita una especie de racimos de estrellas son los << cúmulos globulares>>, unos grupos compactos y con simetría esférica que agrupan ciento de miles de estrellas, mayormente viejas.

Los cúmulos globulares del halo forman parte de los objetos más antiguos del Universo, por lo que deben haberse formado e en fases muy tempranas del nacimiento de las galaxias.

En cambio los cúmulos abiertos forman grupos dispersos de unos cientos o unos pocos de miles de estrellas como mucho. Estos cúmulos suelen ser jóvenes, con edades del orden de diez a cien millones de años.

NEBULOSA DE ORIÓN

Los astrónomos aficionados podrán observar fácilmente los cúmulos, a veces a simple vista y otras con unos prismáticos. Asimismo, dentro de las nebulosas podemos observar inmensas nubes de gas y polvo: las nebulosas.

ESTRELLAS
SUPERNOVA EN EL ESPACIO

Las nebulosas no brillan con luz propia, sino que deben su esplendor a la reflexión de la radiación procedente de estrellas cercanas. Las propias estrellas al final de su vida expulsan grandes cantidades de materia dando lugar a una nebulosa que será una planetario o remanente de supernova.

Las planetarias deben su nombre al hecho que se presentan como el disco de un planeta para un observador que no tenga un telescopio lo suficientemente potente.

Las estrellas

Las estrellas nacen de las nubes de polvo y de gas. Tras varias fases de fragmentación y contracción tendremos una protoestrella. La protoestrella seguirá en su proceso de acreción y de contracción gravitatoria, aumentando la temperatura central.

ESTRELLAS FUGACES

Si la masa inicial es superior a 0,08Mo se alcanzará la temperatura umbral para las reacciones termonucleares, dando así vida a una estrella.

Las estrellas no aman la soledad: la mayoría forman sistemas binarios o múltiples. A continuación, la estrella destinará la mayor parte de su vida ( de algunos millones de años) a transformar el hidrógeno en helio.

Una vez se haya extinguido el hidrógeno del núcleo, la estrella evolucionará y morirá de una forma que dependerá, básicamente, de su masa inicial.

Si observamos atentamente, nos daremos cuenta de que no todas son blancas, sino que presentan colores diferentes muy diversos, entre ellos; verde, azul, naranja o rojo.

ESTRELLAS DE COLORES EN UNA GALAXIA

El color de una estrella, que es equivalente a decir su máximo de emisión, nos indica su temperatura superficial: las estrellas blancas o azuladas son estrellas calientes, con temperaturas entre los 10.000 y los 30.000 grados Kelvins.

Las estrellas amarillas, como el Sol, tienen temperaturas de unos 6.000 grados K, y las rojas son estrellas más bien frías, con temperaturas que oscilan entre 3000 y 4000 grados Kelvins.

Además, ciertas estrellas cambian de luminosidad con el tiempo. Estas variaciones se pueden producir de forma esporádica (como en una supernova) o recurrente.

La variabilidad periódica puede ser intrínseca (como en las estrellas pulsantes o las novas) o deberse a elipses (binarias eclipsantes).

 

 

 

Un paseo por el Universo.

Un Universo en continua expansión

Desde que el ser humano alzó su mirada al cielo, siempre se ha preguntado acerca del Universo, sobre su origen y su final, aportando respuestas filosóficas o religiosas.

NOCHE DE ESTRELLAS
GRUPO DE PERSONAS MIRANDO EL CIELO

Hasta los inicios del siglo XX, la cosmologia había sido más asunto de filósofos que de los científicos. Hoy po hoy, la ciencia es capaz de proponer distintas posibilidades referentes a la evolución del Universo.

FISICA CUABTICA
ALBERT EINSTEIN

La hipotesis del big bang, admitida por la gran mayoría de científicos, nos explica, basándose en la teoría de la relatividad general de Albert Einstein.

Nos dice que el Universo nació de una gran explosión inicial a partir de la cual la materia se habría originado para formar el conjunto de lo que es hoy en la actualidad.

Esta explosión habría tenido lugar hace unos 13.700 millones de años, y desde entonces el universo se expande en todas las direcciones.

Este descubrimiento se debe a los trabajos del astrónomo americano Edwin Hubble, quien obtuvo espectros de galaxias lejanas y vio que las líneas espectrales presentaban un desplazamiento hacia el rojo.

Siendo tal efecto tanto más fuerte cuanto más grande era la distancia que nos separaba de la galaxia. El desplazamiento hacia el rojo indica el alejamiento de la fuente luminosa observada.

Los descubrimientos de Hubble demostraron que las galaxias se alejan entre si a velocidades proporcionales a las distancias que las separan. Era la primera vez que se constataba la expansión del Universo.

Los componentes del Universo.

ESPIRALES CELESTES
GALAXIA ANDROMEDA

El Universo está poblado por objetos muy diversos. Tras las primeras observaciones de nuestra galaxia realizadas por el astrónomo William Herschel y Edwin hubble resolvió los brazos espirales de Andrómeda, y demostró la naturaleza galáctica de la anteriormente conocida como nuebulosa 31 del catálogo de Messier.

Las estrellas se agrupan en estructuras mucho más grandes llamadas galaxias. Cada una de ellas contiene miles de millones de estrellas en medio de nube de gas y polvo interestelar.

GALAXIAS ESPIRALES

Al hablar de galaxias, pensamos en estructuras espirales que giran sobre si mismas, pero Hubble se dio cuenta de que no todas las galaxias son iguales.

Las galaxias se reagrupan en cúmulos de galaxias y en supercúmulos. Con el cielo despejado se podrá observar la franja blanquecina que forma Vía Láctea al cruzar la bóveda celeste nocturna.

Los astrónomos que sondean las profundidades del Universo con la ayuda de instrumentos cada vez más perfeccionados descubren una población variada.

Además de los cúmulos de estrellas agrupadas en galaxias, encontramos los cuásares (núcleos muy activos de de galaxias), estrellas de varios tipos;

Estrellas de neutrones o pulsares, estrellas dobles o variables, enanas blancas, novas o supernovas, nebulosas difusas o planetarias u otros objetos exóticos del espectro electromagnético.

AGUJERO NEGRO

Más astutos, otros objetos no se dejan ver, como los agujeros negros, que sin embargo se pueden localizar por los efectos gravitatorios producidos en los objetos que se encuentran más próximos.

La evolución del Universo

¿Cuál será el fin del Universo?

Hoy en día se sugieren dos posibilidades:

EXPLOSIÓN BIG BANG
BIG BANG

o bien la expansión derivada del big bang contuará de forma indefinida, o bien se detendrá en un momento determinado, dado que las fuerzas gravitatorias que actúan serán superiores a las fuerzas de inflación.

En este último caso, el Universo entrará en una fase de contracción que acabará en un big crunch (o gran colapso). Actualmente no podemos decantarnos por una u otra posibilidad, pues todo depende de tres parámetros fundamentales:

la densidad del Universo, la constante cosmolólgica que mide la energía que impulsa el Universo y la velocidad de expansión.

La determinación de estos parámetros no es nada fácil, pues parece existir un porcentaje elevado tanto de materia(25%) como energía (70%) que no emiten ningún tipo de radiación, por lo que se definen como oscuras.

ESTRELLAS EN EL UNIVERSO
UNIVERSO EN EXPANSIÓN

Si la densidad media del Universo seguirá expandiéndose indefinidamente.

En cambio si la densidad media del Universo es superior a la densidad crítica, la expansión se detendrá y el Universo empezará a contraerse siempre y cuando no posea la energía suficiente para seguir empujando la expansión.