El color de una estrella depende de la temperatura de su superficie: las de superficie muy caliente se ven azuladas y las más frías, rojizas.
Si se colocan las estrellas con la temperatura de la superficie en horizontal y el brillo en vertical se obtiene el diagrama H-R; la mayoría, el Sol incluido, se agrupa en una franja llamada secuencia principal que va de arriba a la izquierda a abajo a la derecha.
Las estrellas nacen en nebulosas, brillan mucho tiempo en la secuencia principal y terminan su vida, según su masa, como enanas blancas o en una explosión de supernova.
Elige un tipo de estrella en el diagrama H-R de abajo para iluminar la zona donde se agrupan; el segundo dibujo recorre paso a paso la vida de una estrella como el Sol.
¿Cómo se clasifican las estrellas?
⭐ El color delata la temperatura
①El color de una estrella depende de la temperatura de su superficie
②Una estrella a unos 30000 K se ve azulada, el Sol, a unos 6000 K, amarillento, y una estrella a unos 3000 K, rojiza
③Si se dibujan las estrellas según su temperatura y su brillo en un diagrama H-R (de Hertzsprung-Russell), no quedan repartidas al azar, sino agrupadas en unos pocos conjuntos
④La franja donde está la mayoría es la secuencia principal; arriba a la derecha están las gigantes rojas y abajo a la izquierda, las enanas blancas
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Diagrama H-R con la temperatura de la superficie en horizontal y el brillo en vertical, con las zonas donde se agrupan las estrellas de la secuencia principal, las gigantes rojas y las enanas blancas
La vida de una estrella
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Una estrella de masa parecida a la del Sol pasa de nebulosa a protoestrella, estrella de la secuencia principal, gigante roja y enana blanca
💫 Las estrellas nacen y envejecen
①Una nebulosa de gas y polvo se contrae por la gravedad hasta formar una protoestrella, y cuando en su núcleo empieza la fusión del hidrógeno pasa a la secuencia principal
②Una estrella pasa la mayor parte de su vida en la secuencia principal; el Sol lleva unos 4600 millones de años en esa etapa
③Cuando a una estrella como el Sol se le acaba el hidrógeno, se hincha hasta convertirse en gigante roja, expulsa sus capas externas como nebulosa planetaria y su núcleo queda como enana blanca
④Una estrella mucho más pesada que el Sol se convierte en supergigante roja, estalla como supernova y deja una estrella de neutrones o un agujero negro
⑤Cuanto más masiva es una estrella, más deprisa gasta su combustible y menos vive
¿Qué tamaño tiene el universo?
🌌 Distancias medidas con luz
①La distancia que recorre la luz en un año es un año luz, unos 9,5 billones de km
②Próxima Centauri, la estrella más cercana después del Sol, está a unos 4,2 años luz
③Nuestra galaxia, la Vía Láctea, mide unos 100000 años luz de diámetro
④Se calcula que el universo observable mide unos 93000 millones de años luz de diámetro
⑤Por eso la luz que vemos esta noche de una estrella lejana salió de ella hace mucho tiempo
Resumen
Dónde están las estrellas en el diagrama H-R
Secuencia principal: franja de arriba a la izquierda a abajo a la derecha / Gigantes rojas: arriba a la derecha / Enanas blancas: abajo a la izquierda
En horizontal, temperatura de la superficie (más alta a la izquierda); en vertical, brillo (más brillante arriba)
Por qué brillan las estrellas
Fusión del hidrógeno: 4 núcleos de hidrógeno → 1 núcleo de helio + energía
Una estrella de la secuencia principal libera energía convirtiendo hidrógeno en helio en su núcleo
Unidad de distancia
1 año luz ≈ 9,46 × 1012 km
Distancia que recorre la luz en un año
🎯 Lo que suele preguntarse
①En el diagrama H-R la mayoría de las estrellas está en la secuencia principal, y el Sol es una de ellas
②Cuanto más caliente es la superficie, más azulada es la estrella; cuanto más fría, más rojiza
③Una estrella como el Sol pasa por nebulosa → protoestrella → secuencia principal → gigante roja → enana blanca
④Cuanto mayor es la masa de una estrella, más corta es su vida
⑤El año luz es una unidad de distancia, no de tiempo
Ejemplos y evaluación de la unidad
Ejemplo 1
Las estrellas del cielo nocturno tienen colores algo distintos. ¿Cuál tiene la superficie más caliente, una estrella azulada o una rojiza, y cómo se sabe?
1
El color de una estrella depende de la temperatura de su superficie.
2
Cuanto más caliente es la superficie, más azulada se ve (unos 30000 K); cuanto más fría, más rojiza (unos 3000 K). Por tanto, la azulada es más caliente.
▸ La estrella azulada es más caliente (azulada, unos 30000 K; rojiza, unos 3000 K)
Un carbón encendido brilla primero en rojo y, al calentarse más, en amarillo y blanco. Pensar en las estrellas del mismo modo ayuda a recordar la relación entre color y temperatura.
Ejemplo 2
Las estrellas están tan lejos que se usa una unidad llamada año luz. ¿Qué significa un año luz y a cuántos años luz, aproximadamente, está la estrella más cercana después del Sol?
1
Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año, unos 9,46 × 10¹² km.
2
Próxima Centauri, la estrella más cercana después del Sol, está a unos 4,2 años luz.
▸ Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año (unos 9,46 × 10¹² km), y la estrella más cercana está a unos 4,2 años luz
La luz que llega esta noche de Próxima Centauri salió de esa estrella hace unos 4,2 años.
Evaluación de unidad
¿Cuál afirmación sobre las estrellas y el universo es correcta?
①Una estrella roja tiene mayor temperatura superficial que una azul
②Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año
③El año luz es una unidad de tiempo
④Todas las estrellas tienen el mismo tamaño y brillo
⑤El Sol se clasifica como una gigante roja
▸ ② Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año
1
Cuanto mayor es la temperatura superficial más azul es, así que una estrella azul es más caliente (① falso), y el año luz es una unidad de distancia (③ falso).
2
Las estrellas difieren en tamaño y brillo (④ falso) y el Sol se clasifica como una estrella de la secuencia principal (⑤ falso); un año luz es la distancia que recorre la luz en un año (② correcto).