Starbirth

• Mayo 5, 2024

La gente alguna vez pensó que las estrellas eran eternas. Pero ahora sabemos que tienen ciclos de vida de nacimiento y muerte. Aquí está la historia de cómo nace una estrella similar al sol.

Comience con una nube molecular gigante
Aunque podemos pensar en el Sol como una bola gigante de gas en llamas, su centro es mucho más denso que el acero. Sin embargo, las estrellas están hechas en nebulosas tan enrarecido que, en promedio, solo hay 100 partículas en un centímetro cúbico: un centímetro cúbico del aire que respiramos tiene aproximadamente 100 billones de veces más.

Parece increíble que algo tan sustancial como una estrella esté hecho de algo tan endeble como una nebulosa. Sin embargo, las nubes gigantes se extienden a distancias de decenas de años luz. Entonces, aunque son delgadas, su masa total puede ser hasta un millón de veces la masa del Sistema Solar. Hay mucho material disponible, pero ¿qué le da forma?

Gravity, el escultor
La gravedad es la fuerza que colapsa una nebulosa en algo lo suficientemente denso como para formar una estrella. Una nube molecular gigante es un buen lugar para la formación de estrellas. No solo tiene abundante material, también es lo suficientemente frío como para que los átomos se hayan unido para formar moléculas, y en algunos lugares la materia ha comenzado a agruparse.

La fuerza de la gravedad depende de la masa, por lo que un área de mayor densidad puede atraer más materia, aumentando su masa y, por lo tanto, su atracción gravitacional. En unos pocos millones de años, así es como una nebulosa puede colapsar. Pero es probable que el colapso tenga algo de ayuda. Hay una serie de posibles desencadenantes para la formación de estrellas, por ejemplo, las ondas de choque de supernova que unen la materia para formar regiones más densas.

Una nebulosa no colapsa de una vez. Las regiones más densas crecen y la nube se rompe. Es por eso que las estrellas se forman en grupos. Cada fragmento colapsa individualmente y es una estrella potencial cuyo masa marcará su historia de vida. El cúmulo estelar de las Pléyades, que se muestra en la imagen del encabezado, es un ejemplo de un grupo de estrellas que se formaron a partir de la misma nube gigante. La masa de cada estrella individual determina qué tan luminosa será, cuánto tiempo vivirá y cómo morirá. Algunos fragmentos no tendrán suficiente masa para formar estrellas, pero pueden convertirse enanas marrones, estrellas fallidas. [Crédito de la foto: Greg Hogan, EarthSky]

Los fragmentos
Los fragmentos se calientan, giran y continúan colapsándose.

La materia fuera de la región central tiene Energía potencial gravitacional, como el agua retenida por una presa. Cuando cae en el centro, la energía potencial se convierte en cinético (movimiento) energía, y se libera calor.

Momento angular es la medida de la rotación de un objeto, teniendo en cuenta su radio y su velocidad. Las nebulosas gigantes giran muy lentamente. Pero el momento angular es conservado - eso significa que un fragmento de la nube, que tiene un radio más pequeño, rotará más rápido. Un ejemplo terrenal favorito es un patinador sobre hielo haciendo un giro. Ella comienza con los brazos extendidos. Si ella empuja sus brazos hacia su cuerpo, el radio de giro es menor, por lo que gira más rápido sin esfuerzo adicional.

Por lo tanto, a medida que el fragmento colapsa, su rotación se acelera. Y en lugar de la forma irregular del fragmento original, el giro lo convierte en una forma más globular.

La protostar
El fragmento contiene una región central densa que se convierte en un protostar y luego una estrella Lo que queda es polvo y gas. A medida que gira, el polvo y el gas sueltos se empujan dentro de un disco alrededor del ecuador de la protostar. No solo se puede formar una estrella un día a partir de la protostar, sino que se puede formar un sistema planetario a partir de esto disco protoplanetario.

La protostar crece atrayendo material de disco. A medida que aumenta su masa, continúa contrayéndose. La contracción gravitacional libera mucho calor. El gas caliente en el núcleo empuja hacia afuera, actuando contra la gravedad. Por lo tanto, aunque el colapso inicial ocurrió comparativamente rápido, se ralentiza a medida que la protostar se calienta. Se necesita alrededor de un millón de años para que la temperatura alcance un millón de grados centígrados, y eso no es lo suficientemente caliente como para convertirse en una estrella.

La mayoría de las estrellas que observamos son Secuencia principal estrellas. Su calor y luz provienen de la fusión nuclear de hidrógeno en sus núcleos. Para que comience la fusión nuclear, la temperatura central debe ser de al menos 10 millones de ° C (18 millones de ° F).

Ha nacido una estrella
Cuando comienza la fusión de hidrógeno, el protostar es una estrella bebé apropiada. Pero tiene que crecer antes de unirse a la secuencia principal.

En una estrella de secuencia principal hay un equilibrio entre la presión externa del calor de la fusión nuclear en el núcleo y la fuerza de gravedad interna. Se llama equilibrio hidrostático. A la estrella le lleva un tiempo terminar de contraerse y lograr este equilibrio.

La masa de la estrella no aumenta una vez que se mantiene la fusión nuclear, porque un fuerte viento estelar arrastra el material del disco. De hecho, dentro de unos pocos millones de años, limpia completamente el disco polvoriento.

La duración de la vida útil de la secuencia principal de una estrella depende de su masa. Las estrellas similares al Sol viven unos 10 mil millones de años, por lo que nuestro Sol está a la mitad de su vida.Una enana roja con la mitad de la masa del Sol puede vivir durante 80 mil millones de años o más, que es mucho más larga que la edad actual del Universo. Pero las estrellas masivas tienen vidas cortas. Una estrella diez veces la masa del Sol dura solo 20 millones de años. Las estrellas permanecen en la secuencia principal hasta que se agota su combustible de hidrógeno.

Instrucciones De Vídeo: No Man's Sky - Complete Guide To New STARBIRTH Questline & How To Get NEW Alien SHIP FAST AND EASY! (Mayo 2024).