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El nacimiento de las estrellas

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Crédito: Pixabay

Oscuro e inmenso, el medio interestelar o espacio entre las estrellas, es un portentoso escenario lleno de zonas donde ocurren formidables eventos, de los que podemos aprender sobre el nacimiento y destino de los mundos. Allí, grandes nebulosas son las salas de parto de las estrellas y sus sistemas planetarios. Los astrónomos trabajan incansables en sus observaciones y, entre ellos, una científica latinoamericana ha sido pieza clave en el estudio de estas génesis estelares. (Escuchar el audio al final del artículo)

Las estrellas nacen en nubes gigantes de gas y polvo muy denso, que se encuentran dentro de las galaxias. El gas contiene predominantemente Hidrógeno, el polvo (1%)  mayormente compuestos moleculares de Carbono, Oxígeno, Magnesio, Silicio y Hierro. En estas regiones, se crean núcleos extremadamente densos que colapsan por su atracción gravitacional. A medida que avanza el colapso, ocurre un aumento tremendo de la temperatura dando lugar a las protoestrellas.

Mientras germina la protoestrella, su núcleo puede alcanzar decenas de millones de grados centígrados. Entonces, el Hidrógeno comienza a fusionarse para producir Helio y eventualmente otros elementos. La energía liberada durante la fusión nuclear produce una gran presión de radiación, disminuyendo la velocidad del colapso gravitacional. A medida que la temperatura del núcleo aumenta, se incrementa la velocidad de fusión y con ella la presión de radiación, hasta que llega a equilibrarse con la atracción gravitacional. Este es, a grandes rasgos, el nacimiento de una estrella.

El tiempo durante el cual ocurre el colapso y formación de la estrella depende de la cantidad de materia envuelta en el proceso. Una protoestrella de 15 masas solares colapsará apenas en unos cien mil años, mientras que una gemela al Sol tardará un millon de años. Inmediatamente después de iniciado el colapso gravitacional, el material que está alrededor de la protoestrella comienza a caer hacia ella, aplanándose en un disco en el cual se originan los planetas, satélites, asteroides y el resto de los objetos celestes de un sistema planetario.

El gas y polvo del medio interestelar en estas cunas de las estrellas, ocultan las etapas tempranas de la formación estelar. Gracias al desarrollo de los telescopios infrarrojos, hoy es posible penetrar ese denso y plagado ambiente y divisar los centros de calor protoestelares. Los Astrónomos, han estado usando los datos de los telescopios infarrojos espaciales Spitzer, NASA y el Herschel de la Agencia Espacial Europea, entre otras maravillas tecnológicas, para investigar la formación estelar y origen de los sistemas planetarios.

Entre los investigadores destacados que usan los datos del Spitzer y el Herschel se encuentra Nuria Calvet, quien fue la primera astrónoma profesional de Venezuela. Calvet, actualmente profesora de la Universidad de Michigan, EEUU,  estudió física en la Universidad Central de Venezuela en Caracas y luego, trabajó en el Observatorio Nacional de Llano del Hato, en Mérida, Venezuela.  Su grupo de investigación ha desarrollado modelos computacionales para interpretar las observaciones de los discos protoplanetarios, para, entender cómo el polvo y el gas cambian con el tiempo, los factores que producen esos cambios, y cómo ocurre el acrecimiento de masas en estrellas durante la formación de los planetas que las orbitan.

En una colaboración entre EEUU y Venezuela, la profesora Calvet y su grupo se ocupan de la caracterización de nuevos discos protoplanetarios en poblaciones de estrellas jóvenes en la nebulosa de Orión, proyecto que se denomina: Sondeo de Variabilidad de Orión, colaboración académica, se promueve el desarrollo científico en América Latina, y permite a los investigadores de la región presenciar el triunfo de la gravedad durante el nacimiento de las estrellas usando los datos de los equipos más avanzados del mundo.

Autor: Astronomía al Aire



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