Las estrellas de hoy en nuestro espacio no son el único tipo posible de estrellas. Después de muchos miles de millones e incluso billones de años, pueden aparecer nuevos objetos extraños cuando nuestras estrellas actuales envejecen y comienzan a convertirse en cuerpos celestes completamente diferentes. La revista Smithsonian habla de cuatro tipos de estrellas que podrían surgir en el futuro.
En la etapa inicial de su existencia, el universo estaba lleno de objetos extraños y misteriosos. Poco después del Big Bang, enormes nubes de materia podrían formar agujeros negros directamente, sin fusionarse en estrellas como vemos hoy. Las pseudogalaxias iluminaron mares de hidrógeno neutro, volviendo transparente el universo, liberando fotones donde antes solo había oscuridad. Y aparecieron estrellas de vida corta de un solo hidrógeno y helio y luego desaparecieron como chispas en la noche.
Más de 13 mil millones de años después, la materia del Universo ha formado numerosos tipos de estrellas de diferentes tamaños, grados de brillo y esperanza de vida. Pero las estrellas de nuestro cosmos de hoy no son el único tipo de estrellas que pueden existir. En un futuro lejano, después de muchos miles de millones e incluso billones de años, pueden aparecer objetos extraños cuando nuestras estrellas actuales envejezcan y comiencen a convertirse en cuerpos celestes completamente diferentes. Algunos de estos objetos pueden incluso ser los presagios de la muerte térmica del Universo, después de lo cual vendrá lo desconocido.
Presentamos cuatro tipos de estrellas que pueden existir en el futuro, por supuesto, si el Universo vive hasta el día en que pueda darles vida.
norte
Enana azul
Las estrellas enanas rojas se consideran el tipo de estrella más común en el universo. Son de tamaño pequeño, a veces no superan el volumen de los planetas gigantes gaseosos. También tienen una masa baja y una temperatura baja (para una estrella). Las enanas más pequeñas tienen solo 80 veces la masa de Júpiter, mientras que el Sol de tipo G (enana amarilla) tiene aproximadamente mil veces la masa de Júpiter.
Pero hay algo especial en estas estrellas bastante pequeñas y frías. Los astrónomos creen que las enanas rojas pueden durar billones de años quemando lentamente hidrógeno y convirtiéndolo en helio. Esto significa que algunas enanas rojas viven casi tanto como el universo. La estrella, que tiene una masa del 10% de la masa del Sol, puede vivir durante casi seis billones de años, y las estrellas más pequeñas como TRAPPIST-1 pueden sobrevivir el doble de tiempo, como se informó en un artículo publicado en 2005. El universo tiene solo 13.800 millones de años, por lo que las enanas rojas han vivido menos del uno por ciento de sus vidas.
Video promocional:
En contraste, al Sol solo le quedan cinco mil millones de años, después de los cuales se quedará sin combustible de hidrógeno y comenzará a convertir el helio en carbono. Estos cambios provocarán una nueva fase en la evolución del Sol, que primero aumentará, convirtiéndose en una gigante roja, y luego se enfriará y encogerá al tamaño de una enana blanca. Este es el tipo de cadáver rico en electrones de una estrella que vemos en toda la galaxia.
Trillones de años a partir de ahora, las enanas rojas también comenzarán a destruir sus últimas reservas de hidrógeno. Las pequeñas estrellas frías estarán muy calientes durante un tiempo, emitiendo luz azul. En lugar de expandirse como el Sol, la enana roja colapsa en una etapa posterior de su existencia, es decir, colapsa hacia adentro. Poco a poco, cuando termine la fase de enana azul, solo quedará la capa estelar en forma de una pequeña enana blanca.
Enana negra
Pero incluso las enanas blancas no pueden durar para siempre. Cuando una enana blanca se queda sin carbono, oxígeno y electrones libres, se quema lentamente y se convierte en una enana negra. Estos objetos teóricamente predichos están compuestos de materia degenerada. Emiten poca o ninguna luz. En esta etapa, la estrella muere de verdad.
Tal es el destino de estrellas como el Sol, aunque pasarán miles de millones de años antes de que la estrella comience el proceso de convertirse en una enana negra. Al final de la vida del Sol como estrella de secuencia principal (su duración es de unos 10 mil millones de años, y ahora el Sol tiene 4.800 millones de años), aumentará, posiblemente hasta la órbita de Venus, y se convertirá en una gigante roja. Conservará este tamaño durante mil millones de años, después de lo cual se convertirá en una enana blanca. La NASA estima que el Sol estará en un estado de enana blanca durante aproximadamente 10 mil millones de años. Pero hay otras estimaciones que indican que las estrellas pueden estar en esta fase durante un billón de años. De todos modos, esto es más que la edad actual del universo y, por lo tanto, ninguno de estos objetos exóticos existe todavía.
norte
Al final de la vida de la enana negra, se produce la desintegración radiactiva de los protones, que se evapora gradualmente y se convierte en una forma exótica de hidrógeno. Descubiertas en 2012, las dos enanas blancas tienen más de 11 mil millones de años, lo que significa que están cerca de convertirse en enanas negras. Sin embargo, este proceso puede ralentizarse por una variedad de factores y, por lo tanto, es mejor para nosotros observarlos durante varios miles de millones de años para comprender cómo evolucionan.
Estrella congelada
Algún día, el universo comenzará a quedarse sin materia utilizable, porque la mayoría de los elementos más ligeros se convertirán en elementos más pesados. Entonces aparecerán estrellas congeladas, que solo se calientan hasta el punto de congelación del agua. Existirán a una temperatura de 273 grados Kelvin (aproximadamente cero grados Celsius), llenos de varios elementos pesados debido a la falta de hidrógeno y helio en el espacio.
Según los científicos Fred Adams y Gregory Laughlin, al predecir la aparición de tales objetos, las estrellas congeladas no se formarán en muchos billones de años. Algunas de estas estrellas provendrán de colisiones de objetos llamados enanas marrones, que son más grandes que los planetas pero demasiado pequeños para encenderse y convertirse en estrellas. Las estrellas congeladas, a pesar de sus bajas temperaturas, en teoría tienen suficiente masa para una fusión nuclear limitada, pero no suficiente para emitir su propia luz en grandes cantidades. Su atmósfera estará contaminada por nubes heladas con un núcleo débil que emitirá poca energía. Si las predicciones de los científicos son correctas, se parecerán más a enanas marrones que a estrellas reales.
En este futuro lejano, las estrellas más grandes en términos de masa serán solo 30 veces más grandes que el Sol, mientras que las estrellas conocidas hoy tienen más de 300 veces la masa de nuestra estrella. Según esta teoría, en ese momento las estrellas serán, en promedio, mucho más pequeñas, unas 40 veces la masa de Júpiter. Debajo de la superficie, tendrán grandes dificultades para convertir hidrógeno en helio. En este futuro frío y lejano, según Adams y Laughlin, cuando el universo deje de crear estrellas por completo, de los objetos grandes solo quedarán enanas blancas, enanas marrones, estrellas de neutrones y agujeros negros.
Estrella de hierro
Si el Universo se expande constantemente, como está sucediendo actualmente, y no colapsa hacia adentro (los científicos no están seguros de cómo actuará), entonces con el tiempo enfrentará una especie de "muerte por calor" cuando los átomos mismos comiencen a dispersarse. Al final de este período, se pueden formar objetos muy inusuales. El objeto más inusual de este tipo sería una estrella de hierro.
Las estrellas en el espacio exterior combinan constantemente elementos más livianos en otros más pesados y, con el tiempo, aparecerán una cantidad increíble de isótopos de hierro. Es un elemento estable y duradero. Un túnel cuántico exótico atravesará el hierro a un nivel subatómico. Con el tiempo, este proceso creará estrellas de hierro, objetos de masa estelar gigantes compuestos casi en su totalidad por hierro. Pero tal objeto solo puede surgir si no hay desintegración de protones, y esta es una gran pregunta a la que la humanidad no tiene respuesta, porque ha vivido muy poco.
Nadie sabe cuánto durará el universo, y es poco probable que la raza humana viva para ver el fin del cosmos. Pero si pudiéramos vivir más y observar los cielos durante varios billones de años, seguramente seríamos testigos de cambios asombrosos.
John Wenz
