Nuestro Universo

             Una estrella es todo objeto astronómico que brilla con luz propia; mientras que en términos más técnicos y precisos podría decirse que se trata de una esfera de plasma que mantiene su forma gracias a un equilibrio hidrostático de fuerzas.

      Una estrella es una enorme esfera de gas en revolución. El gas es atraído hacia el interior por la fuerza gravitatoria, aumentando así, la presión de la estrella. Esto origina una serie de reacciones nucleares en su interior que liberan energía hacia el exterior en forma de radiación electromagnética, luz y calor.

            Un sistema estelar (binario o múltiple) es la agrupación de dos o más estrellas que orbitan en torno a un centro de gravedad común, ligadas por lo tanto por la fuerza de gravedad. Un gran número de estrellas vinculadas por la gravitación se denomina un cúmulo estelar o una galaxia, si bien, en un sentido extenso ambos son sistemas estelares.

            Agrupaciones estelares

 Son grupos de estrellas caracterizados por:

• Pertenecer a la misma región del espacio:

Todas las estrellas se hallan a la misma distancia

• Tener la misma composición química

• Tener la misma edad (?)

• No tener la misma masa

           Agrupaciones estelares

Estudios tradicionales:

 Se realiza el estudio de cúmulos individuales, determinando sus propiedades fundamentales (distancia, edad, enrojecimiento, etc.)

 Usualmente, estos estudios abarcan estudios en la Vía Láctea y en las Nubes de Magallanes

 Estos estudios producen datos heterogéneos.

Por ejemplo:

• Becker 1963                         

• Becker & Fenkart 1971

• Lynga 1982; 1988

~1100 cúmulos

• Dias et al. 2002 (updated on-line)

~2200 cúmulos

• The WEBDA database on Galactic clusters

           Asociaciones estelares: se indican grupos de estrellas con características físicas similares y que se encuentran reunidas en una cierta región del espacio.

Las diversas etapas en la secuencia de los espectros, designadas con las letras O, B, A, F, G, K y M, permiten una clasificación completa de todos los tipos de estrellas. Los subíndices del 0 al 9 se utilizan para indicar las sucesiones en el modelo dentro de cada clase.

Clase O: Líneas del helio, el oxígeno y el nitrógeno, además de las del hidrógeno. Comprende estrellas muy calientes, e incluye tanto las que muestran espectros de línea brillante del hidrógeno y el helio como las que muestran líneas oscuras de los mismos elementos.

Clase B: Líneas del helio alcanzan la máxima intensidad en la subdivisión B2 y palidecen progresivamente en subdivisiones más altas. La intensidad de las líneas del hidrógeno aumenta de forma constante en todas las subdivisiones. Este grupo está representado por la estrella Epsilon Orionis.

Clase A: Comprende las llamadas estrellas de hidrógeno con espectros dominados por las líneas de absorción del hidrógeno. Una estrella típica de este grupo es Sirio.

Clase F: En este grupo destacan las llamadas líneas H y K del calcio y las líneas características del hidrógeno. Una estrella notable en esta categoría es Delta Aquilae.

Clase G: Comprende estrellas con fuertes líneas H y K del calcio y líneas del hidrógeno menos fuertes. También están presentes los espectros de muchos metales, en especial el del hierro. El Sol pertenece a este grupo y por ello a las estrellas G se les denomina "estrellas de tipo solar".

Clase K: Estrellas que tienen fuertes líneas del calcio y otras que indican la presencia de otros metales. Este grupo está tipificado por Arturo.

Clase M; Espectros dominados por bandas que indican la presencia de óxidos metálicos, sobre todo las del óxido de titanio. El final violeta del espectro es menos intenso que el de las estrellas K. La estrella Betelgeuse es típica de este grupo.

            El diagrama de Hertzsprung-Russell (comúnmente abreviado como diagrama H-R) muestra el resultado de numerosas observaciones sobre la relación existente entre la magnitud absoluta de una estrellay tipo espectral. Es un diagrama estadístico en el que las estrellas están clasificadas en base a la temperatura y a la luminosidad. 

                                                                ESTRELLA

        Una estrella se divide en NÚCLEO, MANTO y ATMÓSFERA. En el núcleo es donde se producen las reacciones nucleares que generan su energía  El manto transporta dicha energía hacia la superficie y según como la transporte, por Convección o por Radiación, se dividirá en dos zonas: radiante y convectiva. Finalmente, la atmósfera es la parte mas superficial de las estrellas y la unica que es visible. Se divide en Cromosfera, Fotosfera y Corona Solar.La atmósfera estelar es la zona mas fría de las estrellas y en ellas se producen los fenomenos de eyección de materia. Pero en la corona, supone una excepción a lo dicho ya que la tempera vuelve a aumentar hasta llegar al millon de grados por lo menos. La temperatura es engañosa, en realidad esta capa es muy poco densa y está formada por Partículas Ionizadas altamente aceleradas por el Campo Magnético de la estrella. Sus grandes velocidades les confieren a esas partículas altas temperaturas.

La Astrosismología estudia el interior estelar a partir del análisis de las ondas que se propagan en estos cuerpos celestes. La radiación y el gas de la estrella hacen presión hacia afuera equilibrando la fuerza de la gravedad del propio material estelar, y proporcionándole así un aspecto esférico

Depende de su tamaño.
Cuanto más grande sea, menos vive, ya que las presiones en su núcleo son mayores y "quema" mucho más rápidamente su combustible.
Una gigante puede durar unas pocas decenas de millones de años.
Una enana blanca o una enana marrón en cambio pueden "vivir" casi sin límite (hasta que se enfríen, lo cual podría tardar centenares de miles de millones de años).
Pero la mayoría de estrellas son de masa similar a la solar o un poco mayores. La duración típica de una estrella así es del orden de unos 10.000 millones de años.

Las estrellas de neutrones son remanentes estelares que han alcanzado el fin de su viaje evolutivo a través del espacio y el tiempo. estas estrellas están compuestas principalmente de neutrones, más otro tipo de partículas tanto en su corteza sólida de hierro, como en su interior, que puede contener tanto protones y electrones, como piones y kaones. Las estrellas de neutrones son muy calientes y se apoyan en contra de un mayor colapso mediante presión de degeneración cuántica, debido al fenómeno descrito por el principio de exclusión de Pauli. Este principio establece que dos neutrones (o cualquier otra partícula fermiónica) no pueden ocupar el mismo espacio y estado cuántico simultáneamente.

                       AGUJERO NEGRO

Un agujero negro es el nombre que se le da a una región del espacio donde la gravedad es tan fuerte que nada puede escapar de ella, ni siquiera la luz. Muchos hoyos negros probablemente se forman cuando estrellas gigantes de al menos 20 veces la masa del sol consume todo su combustible y colapsan, creando en la implosión un nucleo extremadamente denso.

 CLASIFICACIÓN DE LAS ESTRELLAS VARIABLES

1.- VARIABLES ERUPTIVAS: su variación suele ser irregular y se debe a fenómenos tipo “flare” de la cromosfera o corona de la estrella, acompañados de pérdida de masa y/o por la interacción de los fenómenos anteriores con el medio interestelar vecino. Existen 19 subtipos, entre los que destacamos los que tienen por variable prototipo a FU Orionis, R Coronae Borealis y S Doradus.

2.- VARIABLES PULSANTES: fluctúan de forma periódica o semiregular y presentan contracción y expansión de su superficie que puede ser radial o no. También pueden presentar cambios más o menos regulares en su forma, no siempre esférica.

Existen 33 subtipos descritos, según sus características, pérdida o no de masa y regularidad de las pulsaciones. Destacamos los tipos representados por Delta Cephei (cefeidas), RR Lyrae, Mira Ceti, RV Tauri y las semiregulares (SR).

3.- VARIABLES POR ROTACIÓN: Son estrellas de brillo no uniforme (por presencia de importantes “manchas” o fenómenos similares relacionados con irregularidades de sus campos magnéticos) o variables de forma elipsoidal cuya variación se debe a su rotación axial y el efecto de esta desde el ángulo de visión del observador. Se conocen 7 subtipos, por ejemplo los representados por BY Draconis y FK Comae Berenices.

4.- VARIABLES CATACLISMICAS: Se caracterizan por explosiones que pueden ser causadas por fenómenos termonucleares en su superficie (estrellas Novas) o de su interior (Supernovas). También pueden ocasionarse por la caída de material rico en hidrógeno de un disco acreción sobre la superficie de una enana blanca. En muchos de los casos se trata de estrellas dobles muy cerradas cuyo carácter explosivo afecta a la evolución de ambos componentes del sistema. Se han descrito 14 subtipos. Además de las novas y supernovas (de diferentes clases), existen los subtipos representados por SS Cygni, SU Ursae Majoris y Z Camelopardalis.

5.- VARIABLES ECLIPSANTES: Tal como su nombre indica su variación de luz se debe a los eclipses entre las estrellas de un sistema binario. En su clasificación pueden utilizarse 3 criterios simultáneamente: A) Según la forma de su curva de luz, con 4 subtipos (por ejemplo, las Algolidas como Beta Persei y las de tipo Beta Lyrae) B) Según las características físicas de sus componentes, con 5 subtipos (según la tipología de sus componentes, enanas, gigantes, de la secuencia principal, según su tipo espectral, etc). C) Según el nivel de saturación de sus lóbulos de Roche, y, por ello, si ambas estrellas están o no en contacto entre sí (9 subtipos).

6.- FUENTES DE RAYOS X OPTICAMENTE VARIABLES: Son fuentes de rayos X, que presentan además variación de magnitud visual, en sistemas binarios en los que está presente una estrella de neutrones, enana blanca o posiblemente un agujero negro. Se entiende que esa emisión se debe a la caída de material desde el otro componente del sistema doble. Existen 10 subtipos, por ejemplo los representados por V1343 Aquilae, HZ Herculi y AM Herculi.

7.- OTRAS VARIABLES: Cajón de sastre donde se clasifican otras variables poco conocidas, dudosamente clasificadas o de características absolutamente distintas por su naturaleza extragaláctica, como el caso de los quasars variables (BL Lacertae, 3C 279 Vir, etc).

Para complicar esta clasificación existen muchas estrellas variables que fluctúan por varios motivos simultáneamente, por lo que el análisis de su curva de luz es especialmente complejo e interesante.

                     NEBULOSA

 Una nebulosa planetaria es creada cuando una estrella expele sus capas más externas después de que se le ha acabado el combustible que había estado quemando. Estas capas más externas de gas se expanden hacia el espacio, formando una nebulosa que tiene frecuentemente la forma de un anillo o burbuja. Aproximadamente hace 200 años, William Herschel llamó a estas nubes esféricas nebulosas planetarias porque eran redondas como los planetas. En el centro de una nebulosa planetaria, puede aún ser visto el remanente brillante de la estrella de la cual la nebulosa se formó.

                            VÍA LÁCTEA

 La Vía Láctea es una galaxia grande, espiral y puede tener unos 100.000 millones de estrellas, entre ellas, el Sol. En total mide unos 100.000 años luz de diámetro y tiene una masa de más de dos billones de veces la del Sol. Cada 225 millones de años el Sistema Solar completa un giro alrededor del centro de la galaxia. Se mueve a unos 270 km. por segundo. No podemos ver el brillante centro porque se interponen materiales opacos, polvo cósmico y gases fríos, que no dejan pasar la luz. Se cree que contiene un poderoso agujero negro. La Vía Láctea tiene forma de lente convexa. El núcleo tiene una zona central de forma elíptica y unos 8.000 años luz de diámetro. Las estrellas del núcleo están más agrupadas que las de los brazos. A su alrededor hay una nube de hidrógeno, algunas estrellas y cúmulos estelares.

     Una galaxia es un conjunto de estrellas, nubes de gas, planetas, polvo cósmico, materia oscura y quizá energía oscura, unido gravitatoriamente. La cantidad de estrellas que forman una galaxia es incontable, desde las enanas, hasta las gigantes. Formando parte de una galaxia existen subestructuras como las nebulosas, los cúmulos estelares y los sistemas estelares múltiples. Una forma común es la de galaxia elíptica que, como lo indica su nombre, tiene el perfil luminoso de una elipse. Las galaxias espirales tienen forma circular pero con estructura de brazos curvos envueltos en polvo. Galaxias inusuales se llaman galaxias irregulares y son, típicamente, el resultado de perturbaciones provocadas por la atracción gravitacional de galaxias vecinas. Estas interacciones entre galaxias vecinas, que pueden provocar la fusión de galaxias, pueden inducir el intenso nacimiento de estrellas. Finalmente, tenemos las galaxias pequeñas, que carecen de una estructura coherente y también se las llama galaxias irregulares
   
    Los quasares son objetos que forman parte del universo de las galaxias, con dimensiones probablemente no mayores que la del sistema solar en conjunto. Se considera a los quasares como los objetos más luminosos del Universo. Las intensas emisiones muy probablemente provienen de la región central, mientras que la región externa es difícil de detectar por el intenso brillo central. Se ha determinado también que un porcentaje elevado de los quasares no son emisores en radio ondas.

 Son grandes sistemas estelares que en una observación óptica no muestran fenómenos peculiares, mientras que observados a través de radio telescopios se revelan cómo potentes fuentes de ondas de radio, hasta el punto de superar en millones de veces la potencia de las señales emitidas por nuestra Galaxia.

Ej: es una par de quásares.