La materia en las estrellas

La materia del interior de las estrellas se encuentra a temperaturas muy elevadas, en su mayor parte en un estado llamado plasma. Las características del plasma pueden comprenderse mediante un experimento imaginario con un cubo de hielo.

El hielo está formado por moléculas de agua -compuestas por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno- unidas en una red cristalina. Aun cuando el hielo no esté derretido, las moléculas vibran. Si se les entrega calor, las moléculas adquieren energía cinética y vibran más, hasta desarticular completamente el cristal. El agua abandona el estado sólido y pasa al estado líquido.

Si se continúa entregando calor, el agua aumenta su temperatura y las moléculas se mueven más rápido. Mientras las moléculas de agua se mantengan unidas, permanecerán en estado líquido. Pero si la temperatura sigue aumentando, las moléculas se separarán y el agua se convertirá en vapor. ¿Qué sucedería si se pudiera calentar el vapor indefinidamente? Al principio las moléculas de agua se agitarían vigorosamente e intentarían separarse más entre sí. A temperaturas mayores los átomos que componen las moléculas se moverían tanto que se separarían y ya no existirían las moléculas, habría átomos sueltos. Si se pudiese superar el millón de grados ya no tendríamos átomos de oxígeno y de hidrógeno, sino simplemente partículas subatómicas sueltas moviéndose en una "sopa infernal". Lo que se obtendría en este experimento hipotético es un cuarto estado de la materia, llamado plasma, que abunda en las estrellas.

La materia en las estrellas

La materia del interior de las estrellas se encuentra a temperaturas muy elevadas, en su mayor parte en un estado llamado plasma. Las características del plasma pueden comprenderse mediante un experimento imaginario con un cubo de hielo.

El hielo está formado por moléculas de agua -compuestas por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno- unidas en una red cristalina. Aun cuando el hielo no esté derretido, las moléculas vibran. Si se les entrega calor, las moléculas adquieren energía cinética y vibran más, hasta desarticular completamente el cristal. El agua abandona el estado sólido y pasa al estado líquido.

Si se continúa entregando calor, el agua aumenta su temperatura y las moléculas se mueven más rápido. Mientras las moléculas de agua se mantengan unidas, permanecerán en estado líquido. Pero si la temperatura sigue aumentando, las moléculas se separarán y el agua se convertirá en vapor. ¿Qué sucedería si se pudiera calentar el vapor indefinidamente? Al principio las moléculas de agua se agitarían vigorosamente e intentarían separarse más entre sí. A temperaturas mayores los átomos que componen las moléculas se moverían tanto que se separarían y ya no existirían las moléculas, habría átomos sueltos. Si se pudiese superar el millón de grados ya no tendríamos átomos de oxígeno y de hidrógeno, sino simplemente partículas subatómicas sueltas moviéndose en una "sopa infernal". Lo que se obtendría en este experimento hipotético es un cuarto estado de la materia, llamado plasma, que abunda en las estrellas.

Lo que dicen los espectros de las estrellas

En el análisis de la luz de cada estrella, por medio de espectroscopios, se observa un espectro característico con líneas oscuras que revelan los elementos que se encuentran en ella. Cada línea oscura corresponde a un elemento químico, presente en la parte más externa de la estrella, el cual intercepta parte de la luz emitida por la propia estrella. Por ejemplo el sol, en la parte amarilla de su espectro, presenta dos líneas oscuras que ocupan la misma posición que las líneas luminosas que aparecen en el espectro de emisión del sodio. De esta manera, se puede establecer que el sodio es uno de los elementos presentes en el sol.

Fogata de los dioses

Es lógico suponer que, al levantar la vista hacia el cielo estrellado, los primeros humanos se hayan preguntado acerca de esos extraños puntos de luz que salpican el cielo nocturno. Lo único que el hombre conocía en la Tierra que brillara con luz propia era el fuego, por lo tanto era natural que creyera que las estrellas eran exactamente eso: fuego. Algunos creyeron que eran fogatas encendidas por los dioses. Otros, en cambio, pensaron que la noche era la enorme piel negra de algún animal desconocido que cubría el cielo, y que las estrellas eran la luz del día que se veía por pequeños agujeritos hechos en su piel.
Desde los tiempos más remotos, en casi todas las culturas aparecieron explicaciones más o menos verosímiles sobre el origen, composición y movimiento de los objetos que vemos en el cielo. Anaxágoras, astrónomo jonio que vivió en el año 450 a.C., creyó que el sol y las estrellas eran piedras candentes, mientras que Aristarco de Samos, en el año 200 a.C., sospechó que las estrellas eran soles muy lejanos. Sin embargo, debieron pasar miles de años de observaciones y especulaciones para que el misterio de los cielos comenzara a develarse. A mediados del siglo XIX se descubrió que podía comprenderse la estructura de las estrellas analizando la luz que proviene de ellas. De esta manera se puede determinar, por ejemplo, su composición química. Hoy sabemos que no hay fuego en las estrellas sino que cada una de ellas es como un enorme reactor de fusión