About Taringa!

Popular channels

Las estrellas más frías




Buscando el límite entre las estrellas y los planetas.


Esta imagen representa a nuestro Sol, izq, y las estrellas más pequeñas conocidas junto a Júpiter. Los tamaños no son representativos al no estar en escala.


No hay dos estrellas en la galaxia exactamente iguales, las hay grandes y pequeñas, jóvenes y viejas, incluso las vemos de diferentes colores. Y aunque hay diferentes formas de hacerlo, una de las formas de clasificarlas es por su temperatura.

Y puesto que la temperatura de una estrella puede determinar su color aparente, esta forma de caracterizarlas es conocida como tipo espectral o tipo espectral de Harvard. Así aplicamos una letra a cada tipo espectral dependiendo de esa temperatura, siendo las principales las de tipo M, K, G, F, A, B y O, aunque recientemente a esta escala se han sumado otros tipos espectrales, WR para las Wolf-Rayet o las L y T para las estrellas más frías. Pero a esta clasificación también hay que añadirle un número, dependiendo igualmente de su temperatura, una especie de subclase que iría desde el 0 para las más calientes o el 9 para las más frías, así nuestro Sol se encontraría dentro de la categoría G2.


Mientras más roja (u oscura) sea una estrella, más fría es.

Las estrellas “típicas” más pequeñas son las llamadas enanas rojas. Las más grandes enanas rojas alcanzan una masa de aproximadamente la mitad de nuestro Sol, pero las que nos interesan son las más pequeñas, pueden incluso alcanzar apenas 0,075 masas solares, un poco más de las 78 masas de Júpiter, el planeta gaseoso más grande de nuestro Sistema Solar.

Todo aquel astro que no alcance esta masa no sería capaz de fusionar el hidrógeno que se esconde en su núcleo. Y debido a que el hidrógeno es el elemento más abundante en la composición de estos astros y su fusión es la principal fuente de energía para una estrella, esto significa un objeto con menos de aproximadamente 78 masas de Júpiter no es capaz de producir energía, no pueden alcanzar la llamada secuencia principal tal y como lo hacen las estrellas.


Tipos de estrellas de la secuencia principal.

Así que podríamos decir que esta masa establece una clara frontera entre los planetas y las estrellas. Cualquier cosa por encima de las aproximadamente 78 masas de Júpiter será una estrella, todo lo que se encuentre por debajo de esa masa es un planeta. Pero resulta que las cosas no son tan claras.

Y es que a menudo nos referimos a los objetos por debajo de esas 78 masas de Júpiter como enanas marrones, son las conocidas como estrellas fallidas, aunque esta descripción es algo inapropiada. Ciertamente las enanas marrones son demasiado pequeñas como para lograr fusionar el hidrógeno, pero en su interior sí que se pueden llegar a fusionar otros elementos.


Estrellas y planetas a escala. La enana marrón sólo puede adivinarse por su sombra.

Si una enana marrón supera las 65 masas de Júpiter, puede fusionar litio, si supera las 13 masas de Júpiter puede fusionar deuterio, un tipo de isotopo de hidrógeno formado por un protón y un neutrón, en lugar de poseer sólo un protón como le ocurre al hidrógeno que forma las estrellas.

Las enanas marrones mas grandes pueden alcanzar temperaturas de hasta 2.800 K, y si bien esa temperatura está muy por debajo de la alcanzada por el Sol, unos 5.800 K, todavía superaría la de las enanas rojas más pequeñas, por lo que un observador casual bien podría confundirlas con una estrella.


Tamaños y temperaturas comparativos entre diferentes tipos de estrellas. Júpiter se ofrece como comparación.

Una forma de distinguirlas seria mediante la búsqueda de litio en su atmósfera. Las enanas rojas, debido a que pueden fusionar hidrógeno, también son capaces de fusionar la mayor parte de su litio, un proceso conocido como el agotamiento de litio. Por el contrario, las enanas marrones no alcanzan la actividad suficiente como para destruir este elemento, así que podríamos fácilmente descubrir la presencia de litio en sus atmósferas.

Y dado a que las enanas marrones no son capaces de lograr fusionar el hidrógeno común, nunca producen suficiente energía como para mantener su temperatura máxima, por lo que las enanas marrones de mayor edad, simplemente se van enfriando poco a poco. Puesto que las estrellas se clasifican por sus temperaturas, esto significa que las enanas marrones cambian de categoría a medida que envejecen.


Una enana marrón, todavía no muy vieja, y por lo tanto no tan fría.

Las enanas marrones más calientes pueden situarse en el extremo frío de la categoría M, pero la primera verdadera categoría de enanas marrones es la L. Estas tienen temperaturas superficiales de alrededor de 1.300 K a 2.000 K. Son lo suficientemente frías como para permitir la presencia de litio y otros metales alcalinos en su atmósfera. Por debajo de la categoría L encontraríamos el tipo T, con temperaturas superficiales de alrededor de 700 K a 1.300 K. Son más brillantes en el infrarrojo cercano, y lo suficientemente frías como para que el metano y otras moléculas se acumulen en su atmósfera.

Pero incluso en el tipo T no encontraríamos las estrellas más frías. Recientemente, el telescopio infrarrojo WISE descubrió seis estrellas enanas marrones mucho mas frías, por debajo de los 600 K, lo que las colocaría en un nuevo tipo espectral conocido como enanas Y. En la más fría de todas, su atmósfera alcanza apenas los 300 k, unos 26ºC.


Una enana Y, extremadamente fría y oscura.

Así que si pensamos en un astro con una temperatura similar a la de una tarde de primavera, sería muy difícil que cualquiera lo considerase una estrella, sin duda este objeto se parecería mucho más a Júpiter que al Sol.

Y es que debido a su extremadamente baja temperatura, el tipo espectral enana Y es algo controvertido. Pero estas estrellas enanas Y parecen superar las 13 masas de Júpiter necesarias para fusionar deuterio, y si usamos la fusión de elementos como algo que definiría técnicamente a una estrella, esto implicaría que estos astros podrían ser las estrellas más frías conocidas.


link: https://www.youtube.com/watch?v=zdhNVEJclr4
Un vistazo a una enana marrón cercana...


En este post, todos pueden comentar, pero los comentarios fuera de lugar serán borrados.
2Comments
      GIF