Crónica de una muerte estelar anunciada: la muerte de una estrella más pesada que el Sol.

La duración de la vida de una estrella depende de su masa o bien en términos más sencillos, de su peso. Mientras poca masa tenga una estrella, su vida es más larga y tranquila. Pero si es una estrella con un peso mayor que el del Sol, entonces su vida será muy corta y muy activa. A estos objetos se les llama estrellas masivas y a continuación describiremos a groso modo como es el final de una vida de una estrella masiva.

Las estrellas masivas brillan con gran intensidad durante su corta vida, la cual es mucho menor que la vida de una estrella de una masa del Sol. De hecho, si nacieran juntas estos dos tipos de estrellas, las estrellas masivas murieran en pocos millones de años, mientras que las estrellas de masa como el Sol, seguirían viviendo por otros 1000 millones de años más.

La vida corta de las estrellas masivas se debe a que durante su vida están brillando intensamente, lo cual es producto de la rápida forma en que convierten en su núcleo, hidrógeno en helio y en otros elementos más, por ejemplo en carbono, oxígeno, silicio, entre otros. El material que está en su núcleo, se contrae y se calienta, lo cual hace posible la creación de nuevos y más pesados elementos, hasta llegar a la creación del hierro (ver la figura 2; esquema de capas de una estrella masiva). Estos procesos, generan mucha energía y radiación, con lo cual se soporta la enorme presión de la gravedad hacia el centro de la estrella, con esto se dice que la estrella se encuentra en equilibrio entre la fuerza de gravedad y la presión del gas caliente.

Una vez que el núcleo de la estrella ha llegado a las condiciones físicas, como altas temperaturas (millones de grados centígrados) y altas densidades, para crear el hierro, la creación de elementos más pesados (es decir, elementos químicos con muchos protones en su núcleo atómico) trae consigo un consumo grande de energía, por lo que el núcleo estelar empieza a colapsar sin emitir suficiente energía y radiación, a fin de mantener estable el núcleo y comienza a colapsar rápidamente.

El destino final de la estrella masiva lo define la masa del núcleo central, la cual si es menor a una y media masa solar (lo que en Astrofisica se llama Limite de Chandrasekhar), será capaz de mantener la estrella en equilibrio. Sin embargo, si el núcleo es más masivo que esto (lo cual ocurre si la estrella es mayor que 8 veces el peso -o la masa- del Sol), ocurre una contracción rápida del núcleo seguido de una violenta explosión, lo que en astronomía se llama supernova, en donde además se libera al exterior el material que estuvo creando la estrella masiva en su interior, además de remanentes de hidrógeno, helio y otros gases y polvo. La explosión de una supernova es tan brillante, que incluso puede verse como el objeto más brillante de una galaxia (ver en la figura, la supernova brillante). Este último evento, crea objetos inimaginables, como las estrellas de neutrones y los agujeros negros.

Supernova en NGC 4525 (En la parte inferior izquierda)

Los agujeros negros son los objetos compactos extraordinariamente más masivos y voraces que los salidos de cualquier historia de ciencia ficción. La fuerza de gravedad de estos objetos es tal, que una vez que un objeto o incluso la luz llega al borde del mísmo, no se puede escapar de éste. Se les llama agujeros negros debido a que ni siquiera la luz escapa de él, por lo que no se pueden ver y por ende, no se puede saber que ocurre en el agujero negro.

Algunos astrofísicos piensan que estos objetos no existen y entonces proponen una nueva clase de objetos, las “estrellas de Quarks”(http://lanl.arxiv.org/abs/1211.3298) , las cuales son capaces de resistir la increible fuerza de gravedad que se crea en el colapso del núcleo de una estrella masiva. Tal vez, sea una idea loca, pero un agujero negro es objeto aún más extraño, Solo que más atractivo a la imaginación humana.