Cuando mueren las estrellas

Voy a intentar explicar que es lo que ocurre cuando una estrella deja de existir, ya que creo que es un tema interesante que le puede gustar a todo el mundo.

Bien, una estrella tiene un ciclo vital, al igual que nosotros y todos los demás seres vivos (¿no creeis que eso suena romántico? "Las estrellas viven"). Normalmente se forman a partir de átomos de helio o hidrógeno que está flotando plácidamente por el Universo. Explicaré esto poniendo el ejemplo de una estrella surgida del Big Bang. Un tiempo después del Big Bang que lo originó todo (aproximadamente unos pocos minutos) y una vez hubieron transcurrido varios procesos llegó el momento culminante: la temperatura descendió lo suficiente como para que los protones y neutrones formasen núcleos estables. Estos primeros nucleos fueron los más sencillos de todos los elementos (hidrógeno, helio y litio).

Bien, ya tenemos los núcleos, ahora sólo hubo que esperar a que la atracción gravitatoria los acercara unos a otros. Una vez estuvieron bastante cerca formaron nubes en las que los átomos comenzaron a girar alrededor de ellos mismos. Esta primera fase de la estrella se conoce como fase fría, ya que la temperatura es muy, muy baja. Afortunadamente, en un momento dado los átomos comenzaron a evolucionar hacia estados de mayor energía. Llegaron a alcanzar una temperatura tal que se llegó a producir la fusión nuclear, esto es, dos átomos ligeros se unen para formar uno más pesado y liberar gran cantidad de energía (así surgieron nuevos elementos de paso). Este proceso se repetía continuamente, de modo que la cantidad de energía fue tan grande que se comenzó a emitir luz: La estrella había nacido.

Ahora bien, llegamos a un punto crucial. Una vez nacida la estrella, como cualquier ser vivo, debe alimentarse para continuar existiendo. La estrella se alimenta de su, llamémosla, caldera iterna. Esta caldera está formada por todos los átomos primigenios que se condensaron formando esa nube (no dejeis de pensar que esta nube es inmensa, una nube pequeña tendría el tamaño de nuestro sol, ¿no os parece grande?, y eso una pequeña). Debido a la gravedad la nube adquirío una forma más o menos esférica, cuanto más cerca nos encontramos del centro de la esfera mayor es la densidad y por tanto mayor es la reserva de la caldera. De este modo la estrella sigue produciendo la reacción nuclear necesaria para continuar su existencia durante, normalmente, varios miles de millones de años. Pero no todo es tan bonito, llega un momento en el que el combustible primario se agota. Las estrellas toman como combustible primario los elementos constituyentes más ligeros (y lo hacen por comodidad, cuesta menos trabajo fusionar hidrógeno, con un protón, que helio, con dos). Una vez agotado el combustible primario comienzan a beber del secundario (normalmente el helio). Durante esta etapa la estrella comienza a crecer a pasos agigantados (de hecho a las estrellas en esta fase se las conoce como gigantes rojas, imaginad por qué). Bien este combustible secundario se agota mucho más rápido que el primario, en parte porque la cantidad es menor, en parte porque la reacción es más violenta (no dejéis de recordar que mucho menos tiempo significa varios miles de años). Bien cuando este combustible se agota la energía producida ya no es suficiente para seguir produciendo ninguna otra reacción nuclear: la estrella comienza a agonizar.

Aquí se abren varia posibilidades, que dependen de la masa de la estrella:

Si la estrella es pequeña (más o menos como nuestro sol) la tendencia a crecer continúa, y llega un momento en el que la estrella agota definitivamente su combustible. En ese momento la estrella se contrae, hasta que solo queda el núcleo. Es lo que se conoce como una enana blanca (ese es el destino del sol).

Si la estrella tiene un tamaño considerable una vez agota su combustible la tendencia a crecer continúa tan violentamente que la estrella explota. Es lo que se conoce como una Nova. Los restos de la explosión (neutrones) pueden juntarse y ponerse a girar unos alrededor de otros, quedando al final lo que se conoce como estrella de neutrones, una estrella fría que emite una gran cantidad de radiación.

Si la estrella es gigante la consecuencia es aún más espectacular: la explosión generada es bestial (podría arrasar nuestro sistema solar si se produjese cerca). Esto se conoce como Supernova. Los restos de la Supernova se agruparían formando nebulosas, que pasado el tiempo podrían originar nuevas estrellas "hijas" de la anterior. A este tipo de estrellas surgidas de otras se les denomina estrellas de generación posterior. Así, a una estrella hija de la de nuestro ejemplo se la llamaría estrella de segunda generación (ese es el tipo del sol).

Por último, si la estrella es inmensamente grande, increíblemente gigantesca, tiene lugar la consecuencia más espectacular: Una estrella tan grande no tiende a expandirse como las otras, en una estrella tan grande la fuerza de la gravedad es tan inmensa en el núcleo que la estrella comienza a derrumbarse sobre sí misma. Imaginadlo, toda la estrella comienza a hundirse dentro de sí misma. Llega un momento en el que tenemos toda la masa de la estrella concentrada en un único punto, un punto que posee una densidad infinita. En este mismo punto la curvatura del espacio-tiempo también se hace infinita (imaginad una malla con un punto que se hunde sin fin). En este punto tan peculiar, llamado singularidad, todas las leyes de la física fallan, no hay forma de averiguar qué es lo que ocurre allí. Debido a la curvatura infinita del espacio-tiempo la gravedad es tan fuerte que nada puede escapar de allí. De hecho la velocidad de escape (velocidad mínima para escapar de la acción gravitatoria) es la de la luz, con lo que ni siquiera la luz puede escapar. En lugar de eso la luz se queda girando alrededor de ese punto, formando lo que se llama horizonte de sucesos (también llamado punto de no retorno, seguro que imagináis el por qué). Para que os hagáis una idea de cómo es la fuerza gravitatoria en ese horizonte os diré que si una persona llegara hasta allí la diferencia de gravedad entre los pies y la cabeza sería tan fuerte que su cuerpo se rompería por la mitad. Debido a esa fuerza gravitatoria tan bestial este punto se traga todo lo que se le acerca, es decir, todo lo que sobrepasa el horizonte de sucesos; sin emitir nada, precipitando a todo lo que se le acerca a un choque con su singularidad y llevándolo al final del tiempo: tenemos lo que se llama AGUJERO NEGRO.