martes, 9 de agosto de 2022

El Sol y las estrellas

 "Definimos" las estrellas...
..."enormes concentraciones de materia condensada... más o menos brillantes y calientes"... o...
...
"cuerpos tan grandes que pueden generar reacciones de fusión y, consecuentemente, emitir luz"... o... "http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/4ESO/SituacionTierra/estrellas.html"... o...

... Y ¿cómo diferenciaríamos los diferentes tipos (si realmente existen "diferentes tipos") de estrellas?...
... por el brillo,... por el color,... por el tamaño,...

El brillo depende de la luminosidad
(energía emitida por unidad de tiempo) y de la distancia (al observador) de modo inversamente proporcional al cuadrado de ésta.

El color viene determinado por la temperatura de la "superficie estelar"... y del material, o materiales, que atraviesa la luz antes de alcanzar al "receptor"...

Según la temperatura, las estrellas se clasifican en siete tipos: O, B, A, F, G, K y M desde las más calientes a las más frías.
Regla para "acordarse": <¡Oh! Sé una buena chica, bésame!>, pero "en inglés" (
Oh, Be A Fine Girl, Kiss Me).
Si "empleamos como criterio de clasificación" el tamaño, las estrellas pueden ser de "seis clases": I (supergigantes), II (gigantes brillantes), III (gigantes), IV (subgigantes), V (de la “secuencia principal” -a esta clase pertenecería el Sol-) y VI (enanas blancas).
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgdk0LJkdvZVuMTUBXUWs1dBAe-rn7KBDpvKtqLfNxqCh8JfWdhX6biEA8dX33d3ASlyg1dICDSz0Uq2iohnWikHnXDqfMk4YNhVGzJ1VH62MK2hRj_BmRYOByYHJny_12oIt_fxAND5vA/s1600/Diagrama+HR.jpg


En las estrellas existen, básicamente, dos tipos de energía: la energía potencial gravitatoria, que tiende a la "contracción del cuerpo estelar" y la energía térmica, generada como consecuencia de dicha contracción.

... y después de este  preámbulo, podemos "relatar"... cierta "relación/evolución" estelar...

... Suponiendo que las estrellas se formaron a partir de ingentes cantidades (elevadas a "enormes potencias") de gases y polvo... con "un único elemento": ¡¡¡el HIDRÓGENO!!!

... Suponemos una estrella así formada y... "volvemos a suponer" de un considerable tamaño (una supergigante, por ejemplo) y con una fuerza gravitacional tal... que fusionaría los "átomos centrales" de hidrógeno... para dar Helio, ...
... quedando la estrella constituida por dos capas... una (periférica) de Hidrógeno... y otra (central) en la que se está produciendo la formación de Helio: (H + H = He energía) ...


Pero... esto (¡la fusión!)... no tiene porqué "terminar aquí"... ya que la estrella es muy grande...
... y en las zonas más profundas... cada tres átomos de Helio... "van a fusionarse" y dar... uno de Carbono...
... "ahora"... el cuerpo estelar tiene cuatro capas...
... En la "superficial" hay Hidrógeno...
... "Fusión de Hidrógeno a Helio" en la segunda...
... "Fusión de Helio a Carbono" en la tercera...
... Carbono en el núcleo estelar.
https://pbs.twimg.com/media/EMadawZXUAAThwj?format=jpg&name=medium


Y... al seguir aumentando la temperatura... "fruto de la contracción"... se producirían reacciones de fusión más (todavía) complejas...

1 Carbono + 1 Helio = 1 Oxígeno
1 Helio + 1 Oxígeno =  1 Neón
............... + ............... =  .........
............... + .............. = ............
............... + ............... =  .........


... aumentando... "más y más"... el número de capas concéntricas... cada una con un "combustible diferente...
...¡¡¡hasta llegar al HIERRO!!!...

El hierro es un elemento de máxima estabilidad (¡dicen los químicos!) y mínimo contenido energético (¡cuentan los físicos!) y la fusión estelar no pasará de dicho elemento (¡suponen los astrónomos!)...
... provocándose "el fenómeno nuclear contrario"... "la FISIÓN"...


... ¡¡¡y la estrella explota!!!...
... ¡¡¡se produce una "SUPERNOVA"!!!...
https://i.gifer.com/origin/7a/7ae7ec260ccbc9a7f73bc0b04802c6fd.gif


La energía generada por una explosión de este tipo... ¡¡¡es enorme!!!
Según las crónicas... en 1054... un "fenómeno de este tipo" fue observado desde la Tierra,  y su luminosidad fue tal que... incluso... fue visible... ¡¡¡durante más de veinte días!!!... y..."muchísimas más noches".


Después de tan violenta explosión... la mayor parte de la estrella "se pulveriza"... quedando... únicamente...
... un núcleo muy denso... la "estrella de neutrones"
... o un núcleo muy... muy... muy... denso... el "agujero negro"
http://www.elblogalternativo.com/wp-content/uploads/
2012/12/agujero-negro-centro-galaxia.jpg

... tan densos... tan densos... tan densos... son los "agujeros negros" que... su fuerza gravitatoria atrae...¡¡¡hasta la luz!!!... ¡de ahí su nombre!

Parece ser que... en el centro de nuestra "Vía Láctea" existe un agujero negro... llamado "Sagitario A" tiene una masa aproximada de tres millones de soles.

Y... parece ser también... que "la parte de la estrella que ha sido pulverizada"... serviría de "materia prima" para la formación de "ESTRELLAS DE SEGUNDA GENERACIÓN", ricas en hierro y otros "elementos metálicos"
(el Hidrógeno constituye -al menos al principio- la práctica totalidad de las estrellas de la "primera generación" ).

"Nuestro Sol" podría ser una "estrella de segunda generación", pues, si suponemos que la Tierra se formó a partir de los mismos materiales que constituyeron el Sol... ésta es muy rica en hierro, hierro que tal vez proceda de una estrella que explotó hace miles de millones de años...

... Y si "esto es así"...  el Sol, como las otras estrellas de "segunda generación" procedería de la unión de partículas resultantes de la explosión de una estrella primigénea.
Estas "segundas estrellas" suelen tener un tamaño más modesto... y, generalmente, sus fenómenos de fusión se limitan "al típico" ...
 (H + H = He) ...

<Los astronautas estaban convencidos de que entendían las reacciones que accionaban el horno solar, del cual dependía enteramente la vida de la Tierra. En el núcleo del sol, a unas presiones y temperatura enormes, el hidrógeno se fusionaba en helio produciendo una serie de reacciones que liberaban grandes cantidades de energía...> (Arthur C. Clarke "Cánticos de la lejana Tierra")
Resultado de imagen de fusion nuclear en el sol animaciones gifs
http://3.bp.blogspot.com/-Nm-Q2TOvZ4M/T1uemcTmVRI/
AAAAAAAAAFM/xoA51Wv3crE/s1600/fusion_nuclear2.gif


El Helio se va acumulando en el interior estelar, hasta que alcanza un "volumen considerable"...
"Llegados a ese punto" y al tratarse de una estrella de "tamaño limitado"... los procesos de fusión estelar "no continúan" ... 
... Y la fuerza de "repulsión" supera a la de "contracción"... y !!!la estrella se expande!!!...
..."abandona" la "secuencia principal" y se "convierte" en una "Gigante Roja"

http://astronomia.net/cosmologia/main_giant.gif


En el "caso del Sol"... aunque no sé "quién hace", ni cómo se hacen "estos cálculos"... cuando dentro de unos 5.000 millones de años... se transforme en Gigante Roja... su (nuevo) tamaño alcanzará la Tierra...
http://loquelarealidadesconde.files.wordpress.com/2012/05/bueno.jpg


La densidad de una "Gigante Roja" es pequeña... sobre todo en su periferia... que "perderá pronto"... quedando reducida a una estrella muy pequeña... llamada... "enana blanca".
Durante algún tiempo la "enana blanca" seguirá emitiendo luz, al continuar "realizando" fenómenos de fusión... hasta que "se agota el combustible" y la "enana blanca"... se "transforma" en... "enana negra".

Y con la "enana negra"... llegamos... ¡¡¡ya era hora!!!... al final de nuestro... "relato estelar".


Explicación del origen del Sistema Solar (y del planeta Tierra)...



... ¡¡¡a ritmo de vals!!!...
... siguiendo una "teoría nebular"...
... cuyo origen se remonta a Laplace en 1796...
... aunque, hay quién dice, que ya "se le había pasado por la cabeza" a Immanuel Kant (1724-1804), unos años antes...

"Al principio... existiría una gran nube de gas... que empezó a moverse y a... (debido a la fuerza gravitatoria)... contraerse... 
... y, al contraerse... las dimensiones de la "gran nube" se ven reducidas... aumentando la velocidad de rotación...
http://4.bp.blogspot.com/_w1kycNNBkOE/StiRlY_I9KI/
AAAAAAAAAlw/DX2pvjWGSZc/s400/teoria%5B1%5D.JPG

... la "gran nube" se contrajo más, mucho más en el centro...
... terminando por formar un núcleo... el protosol.
En "la periferia"  de la "gran nube" se condensaron objetos más pequeños...
... los planetas... que girarían alrededor del (proto)Sol...
...del mismo modo... y teniendo "como centro" los planetas... se formaron los satélites..."

¡¡¡ Y todo ello con la "inestimable ayuda" de una ley... "que se le ocurrió" a Newton!!!
F = G \frac {m_{1}m_{2}} {r^2}
         


Otros autores son partidarios de "teorías catastróficas" para explicar el origen del Sistema Solar...

"... una estrella "pasó" cerca de nuestro Sol (que ya estaba formado, pero nada giraba a su alrededor)...
... y entre ambos astros se produjeron una serie de alteraciones -con movimiento de materia- debido a la atracción mutua (¡¡¡Newton está en todas!!!)...
... pero algunas de las protuberancias escapadas de nuestro Sol, no llegaron a la "estrella peregrina", sin embargo "se quedaron tan lejos"... que tampoco "pudieron retornar" a su "punto de origen"...
... y no "les quedó otro remedio" que comenzar a girar sobre el mismo... 
... aunque algunas se fusionaron para dar lugar a "cuerpos de mayor entidad"...
... así surgieron los planetas..."

Y... existen... todavía... más... muchas teorías más...

Pero sea la teoría que sea, o una combinación de varias, o alguna todavía por descubrir (o que nunca será descubierta)...
... tenemos un Sol central, con varios planetas que giran a su alrededor... y satélites que giran alrededor de los planetas, pero...

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj5qi824QYyi_Z_h62IVfuGSjIvmxmzNdjwE8xxo4OIOrASulMFBIa2DlzDu9j9SgeooJu1ND000of9Y3jV9RbpSRNBjHcaqw8vyyQC74Cuonk-cEvnSW7uQjCh1-ClNNjuee3j4dPdGhk/s1600/sistema.jpg

... pero... esto no es tan sencillo... pues hay planetas que "son degradados" a planetas enanos, asteroides que "ascienden" a protoplanetas... asteroides que "quieren ser" cometas y viceversa...
y además... el Sol... "no se está quieto"... sino que arrastra a todo el Sistema Solar por nuestra galaxia.




... el Sol... "nuestra estrella"...
 ... puede servirnos... como "prototipo" para el estudio general de la estructura de una "estrella cualquiera"...

En el Sol se distingue, claramente, la atmósfera estelar y "el interior".
El interior de la estrella está constituido por dos regiones fundamentales: la envoltura y el núcleo.
La envoltura presenta una composición química casi constante (y casi uniforme: HIDRÓGENO).
En el "núcleo solar" tienen lugar las reacciones termonucleares, o "lo que es lo mismo", la fusión del Hidrógeno en Helio: H + H = He + energía.

La atmósfera solar  suele dividirse en tres capas: Fotosfera, Cromosfera y Corona.
https://astronomweb.files.wordpress.com/2021/02/sol.jpg

Es la Fotosfera la capa atmosférica más interna. Tiene un espesor de unos 400 kilómetros y existen en ella grandes manchas oscuras, son las "famosas" manchas solares. Se considera que las manchas solares son huecos o depresiones originados por remolinos gaseosos.

"Encima de la Fotosfera"... se sitúa la Cromosfera... Tiene un espesor de miles de kilómetros y sus fenómenos más característicos son las "protuberancias solares" y las "fulguraciones"... "ambas situadas" sobre las manchas solares de la Fotosfera.

Las "protuberancias solares" son grandes masas de gas caliente (generalmente Hidrógeno) que, "a modo de surtidores", son "lanzadas" desde la Cromosfera.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/
b/bc/Sunspot_TRACE.jpeg/350px-Sunspot_TRACE.jpeg

Las "fulguraciones solares" consisten en "grandes chorros invisibles" de gas ionizado, de un alcance muy superior a las "protuberancias". Constituyen/podrían constituir (o formar parte) de denominado "Viento Solar"(*).

En la atmósfera terrestre... las fulguraciones son las "responsables" de las Auroras Polares (Boreales, como la canción del Dúo Dinámico, en el Norte, Australes en el Sur)...



La Corona Solar tiene una extensión de varios cientos de miles de kilómetros. Su estructura es tan tenue que sólo es visible durante los eclipses.
http://einsteinio.files.wordpress.com/2007/10/2006figura06.jpg

(*) El Viento Solar "fluye" desde la superficie solar... hasta más allá de la Corona... a cientos de kilómetros por segundo.
http://1.bp.blogspot.com/_bmy8NMwO5ww/THLyZldOdsI/AAAAAAAAACM/
GbnPuP8vjcI/s1600/viento_solar_sobre_la_luna%5B1%5D.jpg


http://3.bp.blogspot.com/-wkywUP5g8OA/T19oTLpPY4I/
AAAAAAAAHiE/Az6hdNCbgWE/s320/KOF_06_F_M.gif


Las estrellas tienen movimientos de rotación, pero... debido a la "heterogeneidad de su estructura"... no lo hacen "de modo rígido"...
... sino que la "zona ecuatorial" gira más rápido que las "zonas polares"...

...¡¡¡"hablamos de"... ROTACIÓN DIFERENCIAL!!!...

http://astro.wsu.edu/worthey/astro/html/im-sun/sun-magfield-wrapping.gif


"ACTIVIDAD SOLAR"
Imagen relacionada
https://images.newrepublic.com/5a2137417e389cd95dc8caead2c9bce89c379bdf.gif
E. W. Maunder  (1851-1918) determinó la inexistencia de manchas solares (por los documentos que había consultado de la época) entre 1645 y 1715, que coincidiría "además" con el llamado "Mínimo de Maunder" (1645-1715). 
Resultado de imagen de Mínimo de Maunder
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg47qn-Yp9vw2-WWl8Xkz2ZArpjECBF4HZDny7s4jkafPDVsv0KqcsBCKZZKuReKg2nQFfzY3MGB2SWcTgqtIP8sGh5pu8KPtmK4qsswfdWQAXgL-h2B2gQVYOdki2jzVfZVRn29Zx1mLVG/s1600/12.jpg
Resultado de imagen de Mínimo de Maunder
https://convergenciarmonica.files.wordpress.com/2012/10/mc3adnimo-de-maunder.png


<... Sólo hay veinte años hasta Aldebarán... Por eso muchos se han decidido a hacerlo: grupos familiares, parejas sin hijos, personas solas. Como los Primeros Cien cuando vinieron a Marte...>
<... es una perspectiva estremecedora. La humanidad diseminándose por la galaxia. Estrella tras estrella... Es nuestro destino... se rumorea que... ella y su grupo partieron en una de las primeras naves estelares, la que se dirigía a la estrella de Barnard, para empezar en un nuevo mundo...>
("Marte azulKim Stanley Robinson)



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