Viaje para el asombro y la maravilla

Nebulosas planetarias que son el residuo dejado por estrellas como nuestro Sol que, al agotar su combustible de fusión, se convierten en Gigantes Rojas, expulsan sus capas exteriores al Espacio Interestelar formando la Nebulosa planetaria que es ionizada por la radiación ultravioleta de la estrella enana blanca que reside en su centro.

Una nebulosa planetaria es una brillante nube de gas y polvo que, como decimos antes, es expulsada por una estrella moribunda similar a nuestro Sol. A pesar de su nombre, no tienen relación con los planetas. El término fue acuñado por el astrónomo William Herschel en el siglo XVIII debido a que, a través de sus antiguos telescopios, estos objetos se veían pequeños y redondos, parecidos a los planetas Urano o Neptuno.

Las estrellas situadas en la secuencia principal (es decir, fusionando elementos), tienden a expandirse, la fuerza de Gravedad de tan ingente masa, tiende a condensarse sobre sí misma, lo que hace que la estrella se restabilice, las dos fuerzas contrapuestas se equilibra.

Las estrellas en la secuencia principal se mantienen estables gracias al eqyuilibrio hidrostático,  un balance constante entre la fuerza de gravedad que comprime la estrella hacia el centro y la presión térmica generada por la fusión nuclear en su núcleo, que empuja hacia el exterior.

Es curioso conocer el proceso de formación de una estrella enana blanca que, se produce, cuando la Gigante roja expulsa las capas exteriores al Espacio Interestelar, el resto de tan ingente masa, implosiona, es decir, se contrae sobre sí misma bajo su propio peso. Toda esa masa que está formada por átomos y partículas, al verse compromida tan extremadamente, ve como aparece ese Principio que llamamos de Exclusión de Pauli.

El Principio de Exclusión de Pauli establece que dos fermiones (como por ejemplo los electron4es) dentro de un mismo sistema no pueden tener los mismos números cuánticos al mismo tiempo. En un átomo, esto significa que nunca existirá más de un electrón con el mismo estado, debiendo diferenciarse al menos en su orientación o espín.

De manera sencvilla podemos decir que los electronbes (que son fermiones), no se soportan juntos, lo que nos lleva a que, cuando la masa de la estrella se contrae, llega un momento en el que, los electrones se juntan, lo que hace que (como protesta por una especie de claustrofobia), se degeneren, lo que hace que se muevan a velocidadades relativistas, de tal manera que frena a la Gravedad y la masa queda convertida en una estrella enna blanca que radia furiosamente en el ultravioleta.

Soi la estrella moribunda tiene más de 8 masas solares, ni la degeneración de los electrones la puede frenar, los electrones se fusionan con los protones oara formar neutrones (todos ellos son fermiones), y, entonces, los que se fdegeneran son los neutrones, con lo cual, lo que se forma es una estrella de este tipo.

Podemos decir que, una estrella de neutrones es el remanente ultradenso que se forma tras el colapso de una estrella masiva.  Con apenas unos 20 km de diámetro, concentra una masa superior a la del So (a cuyo final resulta una enana blanca),  y en este caso de la estrella masiva, en una estrella de neutrones.

El material de las estrella eananas blancas llegan a tener una densidad de 10⁶ a 10⁷ gramos por cm^{3 (aproximadamente una tonelada por cada centímetro cúbico. Lass estrellas de neutrones son muchísimo más densas, alcanzando de 10 elevado a quince gramos por cent´çimetro cúbico. al estar constituida por una densa masa de neutrones.}

Sigamos aumentando la masa de la estrella moribunda, y, si se trata de una supermasiva, ni la degeneración de los neutrones puede frenar la improsión de toda esa inconmensurable masa sobre sí misma, y, el resultado es… ¡Un Agujero Negro!

Según la Relatividad General de Einstein, la densidad de la singularidad en el centro de un agujero negro es infinita Esto ocurre porque toda la masa del objeto colapsado se comprime en un punto con un volumen teórico de cero, lo que matemáticamente da como resultado una densidad infinita.

Si hablamos de la Singularidad del Agujero Negro, estamos hablando de un lugar en el que el Espacio se distorsiona sobre sí mismo y la Densidad se supone que es infinta. Una cucharadita de ese material tendría un peso incalculable.

Vemos como, si nos damos una vueltecita por el Universo, nos encontramos con estas curiosas situaciones en las que, la Naturaleza se vale de sus proncipios para formar objetos increíbles, como por ejemplo…

Para que nos hagamos una idea de la imnensidad en la que estamos inmersos, detengámonos en Los Pilares de ,la creación, una rtegión de la Nebulosa del Águila. Las imágenes de las famosas formaciones de nubes y polvo pertenecientes a la Nebulosa del Águila, tomadas por el telescopio espacial Hubble en 1995 y 2014, dieron la vuelta al mundo dejando boquiabierto a más de uno. Ahora, la gran sensibilidad y la afinada resolución del nuevo telescopio espacial Hames Webb permiten ver estrellas antes invisibles, estrellas de tan sólo unos cientos de miles de años de edad. Estas nuevas imágenes son clave para entender mejor cómo, dónde y cuándo nacen las estrellas y, por ende, los sistemas planetarios.

El mayor de los tres pilares tiene una longitud de unos 4 años luz (38 billones de km) y las pequeñas protuberancias en forma de dedo en los bordes de los pilares son mayores que el Sistema Solar.

En estas columnas gigantes de gases moileculares, nacen cientos de miles de estrellas nuevas que radian y emiten fuertes vientos solaresw que ionizan el gas circundante. Nunca deja de asombrartme la grandeza del Universo y la pequeñez de los seres que lo habitan, lo contemplar y se maravilla de todo lo que contiene.

Emilio Silvera V.

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