Por Sydnee R. Crain
Actualizado el 24 de marzo de 2022
El cosmos es un tapiz dinámico, con nuevas estrellas surgiendo continuamente de los restos de sus mayores. Las estrellas masivas, que tienen varias veces la masa de nuestro Sol, pasan por una serie de etapas evolutivas distintas que dan forma al enriquecimiento químico y la estructura de las galaxias.
En los remolinos de gas y polvo de una nebulosa, la gravedad atrae el material y forma un núcleo denso que se convierte en una protoestrella. Durante esta fase embrionaria, el núcleo se contrae y se calienta, lo que eventualmente desencadena una fusión nuclear que convierte el hidrógeno en helio. Las protoestrellas pueden permanecer durante millones de años mientras acumulan masa a partir de las envolturas que las rodean.
Una vez que la estrella agota la mayor parte del hidrógeno de su núcleo, el helio restante se hunde hacia el centro, elevando las temperaturas y las presiones. Las capas exteriores se expanden dramáticamente, convirtiendo a la estrella en una luminosa gigante roja. Esta fase puede durar unos cientos de millones de años, durante los cuales la estrella arroja material al medio interestelar a través de vientos estelares.
Después de desprenderse de sus capas externas, el núcleo queda como un remanente denso del tamaño de la Tierra:una enana blanca. Compuesto principalmente de carbono y oxígeno, brilla irradiando calor residual. Las enanas blancas pueden persistir durante miles de millones de años, enfriándose gradualmente hasta que dejan de producir energía significativa.
En teoría, una vez que una enana blanca ha irradiado todo su calor, se convierte en una enana negra, un punto de materia frío e inerte. Aunque aún no se ha observado un objeto de este tipo, los modelos predicen su eventual formación en escalas de tiempo que superan con creces la edad actual del Universo.
Las estrellas muy masivas (normalmente>8 M☉) pueden saltarse por completo la fase lenta de gigante roja. Cuando sus núcleos colapsan bajo la gravedad, explotan como supernovas, dispersando elementos pesados en el espacio y dejando estrellas de neutrones o agujeros negros. Este violento punto final es responsable de sembrar el cosmos con los ingredientes para futuras estrellas y planetas.