El Universo tiene unos 13.800 millones de años. Ya es una cifra vertiginosa, pero insignificante en comparación con la vida potencial de ciertas estrellas. Mientras las gigantes azules brillan intensamente y se apagan en unos pocos millones de años, otra familia de astros puede alcanzar la inmortalidad. ¿Cómo es esto posible? La respuesta reside en el motor mismo de las estrellas: la fusión nuclear.
Una estrella vive mientras transforma hidrógeno en helio en su núcleo. La masa del astro dicta el ritmo de esta combustión. Cuanto más masiva es una estrella, mayor es su presión interna y más rápida y violenta es la fusión. Por el contrario, las estrellas más ligeras, las enanas rojas, consumen su combustible con extrema parsimonia. Su vida puede alcanzar miles de miles de millones de años, mil veces la edad actual del Universo.
Los modelos astrofísicos de estructura estelar, cuyos fundamentos se remontan a los trabajos de Subrahmanyan Chandrasekhar (1910-1995) y que hoy se afinan con códigos de simulación como MESA, estiman que una enana roja de 0,1 masa solar puede arder pacíficamente durante más de 6.000 miles de millones de años. Este resultado proviene de una relación simple pero formidable: la vida de una estrella (t) es proporcional a sus reservas de combustible (su masa M) divididas por la velocidad a la que las consume (su luminosidad L): \( t \sim \frac{M}{L} \)
La luminosidad de una estrella aumenta muy rápidamente con su masa, según la relación empírica \( L \propto M^4 \). Combinando ambas, obtenemos: \( t \propto \frac{M}{M^4} = M^{-3} \)
Una estrella diez veces menos masiva que el Sol viviría, por lo tanto, aproximadamente \( 10^3 = 1.000 \) veces más, lo que ya sitúa su vida en miles de miles de millones de años. Si añadimos el hecho de que las enanas rojas son completamente convectivas, utilizando casi la totalidad de sus reservas de hidrógeno —donde el Sol solo consume una fracción—, alcanzamos fácilmente factores de 1.000 a 10.000 en comparación con la vida del Sol.
| Tipo estelar | Masa (M☉) | Duración de vida (años) | Ejemplo de estrella | Particularidad |
|---|---|---|---|---|
| Gigante azul | ~ 20 | ~ 8 millones | Rigel (β Orionis) | Una de las estrellas más brillantes del cielo, aunque lejana. |
| Gigante azul | ~ 15 | ~ 15 millones | Spica (α Virginis) | Estrella binaria masiva cuyo componente principal es muy caliente. |
| Gigante azul | ~ 10 | ~ 30 millones | Alnilam (ε Orionis) | Estrella central del Cinturón de Orión, terminará en supernova. |
| Estrella masiva | ~ 8 | ~ 100 millones | Naos (ζ Puppis) | Estrella de tipo espectral O, extremadamente caliente y luminosa. |
| Estrella intermedia | ~ 3 | ~ 500 millones | Mintaka (δ Orionis) | Estrella múltiple, cuya masa sigue siendo suficiente para una vida relativamente breve. |
| Estrella amarillo-blanca | ~ 1,8 | ~ 2 mil millones | Sirio A (α Canis Majoris) | La estrella más brillante del cielo nocturno, más masiva que el Sol. |
| Estrella amarilla | ~ 1 | ~ 10 mil millones | Sol | Nuestra estrella, referencia para todas las comparaciones. |
| Enana naranja | ~ 0,7 | ~ 25 mil millones | Alpha Centauri B | Compañera de la vecina más cercana al Sol, con una vida más larga que nuestra estrella. |
| Enana roja | ~ 0,4 | ~ 200 mil millones | Gliese 581 | Famosa por su sistema planetario, incluyendo Gliese 581c. |
| Enana roja | ~ 0,12 | ~ 6.000 mil millones | Próxima Centauri (GJ 551) | La estrella más cercana al Sol (4,22 al), muy activa a pesar de su baja masa. |
N.B.: Por debajo del umbral (0,08 M☉), el objeto no tiene suficiente presión y temperatura internas para iniciar y mantener la fusión de hidrógeno en helio. Se trata entonces de una enana marrón, a veces llamada "estrella fallida".
¿Qué será de estos astros frugales al final de su vida, en un futuro tan lejano que todas las demás estrellas se habrán apagado desde hace mucho tiempo? Su fin será sin brillo: se contraerán lentamente sobre sí mismas, sin explosión, sin estremecimiento.
A medida que su hidrógeno se agote, se transformarán en enanas blancas de helio, cadáveres estelares que ya no producirán energía por fusión. Estos cadáveres estelares irradiarán su calor residual en el vacío, enfriándose hasta convertirse en enanas negras: objetos fríos, densos e invisibles, cuya existencia sigue siendo puramente teórica hasta hoy, ya que el Universo no es lo suficientemente viejo como para haber producido una sola.
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