Cosmos

¿Nuestro Sol se convertirá en un gran cristal flotante?

Gerardo Herrera Corral 10 / Jun / 19
Inevitable resultará que la estrella que propicia la vida en nuestro planeta agote su combustible y comience su metamorfosis

Una enana blanca es lo que queda de las estrellas pequeñas cuando han agotado su combustible al final de sus vidas. La mayoría de las estrellas en el cielo son enanas blancas, y las que aún son jóvenes pasarán por esa etapa en que la densidad del núcleo alcanza las diez toneladas por centímetro cúbico. Nuestro Sol también se convertirá un día en una estrella inactiva como estas.

Metamorfosis de las estrellas

Desde hace mucho que los físicos habían calculado que, en algún momento de su desarrollo, estos cuerpos celestes sufren una transición especial mientras se enfrían. Esta metamorfosis, según las estimaciones, conduciría a la cristalización de los iones de carbono y oxígeno en el centro de la estrella. 

Sin embargo, la cristalización del núcleo de las enanas blancas era solo una presunción derivada de conjeturas teóricas. No se contaba con evidencia observacional. 

Sin embargo, a comienzos de este año, la revista Nature reportó las mediciones del satélite Gaia de la Agencia Espacial Europea, que observó por primera vez la emisión de calor de una estrella enana blanca. Los resultados del análisis son consistentes con lo que se espera del momento en que el núcleo se enfría para convertirse en un cristal. 

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Núcleo de una enana blanca cristalizado | Ilustración: ESA

Experimento en casa

La fantástica transición que sufren estos astros lejanos es algo que se puede ver en casa. Cuando uno enfría un vaso de agua lentamente es posible advertir que al llegar al punto de congelación se forma hielo. Luego se va formando más y más hielo sin que la temperatura del agua cambie. Mientas exista agua líquida en el vaso la mezcla de hielo y líquido conservará la misma temperatura, y será solo hasta que toda el agua se ha congelado cuando la temperatura descenderá nuevamente. 

Esto mismo ocurrirá con nuestro Sol. Cuando el hidrógeno que produce energía al fusionarse para formar helio en su centro se agote se convertirá en una gigante roja que seguirá activa al fusionar helio para convertirlo en oxígeno y carbono. Cuando también el Helio se agote entonces todo habrá terminado y el astro se convertirá en una enana blanca. 

Ya incapaz de producir calor se enfriará paulatinamente. De esta manera el Sol que hoy nos alumbra seguirá el camino que conduce a la formación de un cristal.  Este es su destino.

El interior del Sol se convertirá en un arreglo ordenado de átomos para verse como un gigantesco cristal en el cielo.
 

Nuestro Sol tiene combustible para otros 5 mil millones de años. Cuando se agote pasarán miles de millones de años en la etapa de gigante roja, y después deberán transcurrir otros 5 mil millones de años para que se forme el cristal. En la foto la superficie de una estrella gigante roja: la estrella se llama Pi Gruis.
Foto: Captura de pantalla

Larga vida al Sol 

Esto todavía demorará un poco. Nuestro Sol tiene combustible para otros 5 mil millones de años. Cuando se agote pasarán miles de millones de años en la etapa de gigante roja, y después deberán transcurrir otros 5 mil millones de años para que se forme el cristal. 

Nosotros ya no estaremos para verlo porque en su etapa de gigante roja, el Sol acabará con nuestro planeta reduciéndolo a cenizas. En su nueva etapa como gigante podría permitir la vida en planetas más alejados, pero no en el nuestro que verá arder el cielo mientras todo se acaba bajo las inclementes llamaradas de fuego y radiación.

Después del infierno regresará la calma y un enorme cristal en el cielo alumbrará tenuemente lo que quede de nuestro sistema solar. 

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Impresión artística de algunas posibles vías evolutivas para estrellas de diferentes masas iniciales | Recurso: ESA

Autor: Gerardo Herrera Corral
Es profesor titular del Departamento de Física del Centro de Investigación y De Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional (CINVESTAV). Es líder del trabajo de los científicos mexicanos en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del Centro Europeo de Investigaciones Nucleares (CERN). Es autor de los libros "El Universo, la historia más grande jamás contada" y "El azaroso arte del engaño", entre otros.