Una estrella brillante está rodeada por una capa tenue de gas en esta imagen inusual del Telescopio Espacial Hubble de NASA/ESA. U Camelop...
Una gigante roja se forma después de que una estrella se queda sin combustible de hidrógeno para la fusión nuclear y ha comenzado el proceso de muerte.
28 agosto 2022.- Una estrella mantiene su estabilidad a través de un delicado equilibrio entre su propia gravedad, que la une, y la presión hacia el exterior de los procesos de fusión termonuclear en curso que tienen lugar en su núcleo.
Sin embargo, una vez que el núcleo de una estrella se queda sin hidrógeno, ese estado de equilibrio se pierde y el núcleo comienza a colapsar. A medida que el núcleo colapsa, la capa de plasma que lo rodea se calienta lo suficiente como para comenzar a fusionar el hidrógeno. A medida que comienza la fusión en esta capa, el calor adicional hace que las capas exteriores de la estrella se expandan enormemente, y la superficie se extiende varios cientos de veces más allá del tamaño anterior de la estrella. A medida que la energía en la superficie de la estrella se disipa mucho más, la superficie hinchada de la estrella se enfría y cambia de blanco o amarillo a rojo. Se forma una gigante roja.
Este proceso puede tardar cientos de millones de años en transcurrir. Solo se aplica a las estrellas de masa intermedia (con una masa entre el 80% y el 800% de la masa del Sol), que luego pasan a formar nebulosas planetarias . Cuando una estrella más masiva se queda sin hidrógeno en su núcleo, forma una supergigante roja y luego explota como una supernova.
El Hubble utiliza estrellas gigantes rojas para calcular las distancias a diferentes galaxias. Los astrónomos pueden determinar qué tan lejos están las galaxias comparando el brillo de las estrellas gigantes rojas de las galaxias con las gigantes rojas cercanas, cuyas distancias han sido medidas por otros métodos. Esto es posible porque las gigantes rojas son marcadores confiables de hitos (todas alcanzan el mismo brillo máximo en su evolución tardía) y, por lo tanto, pueden usarse como una "vela estándar" para calcular la distancia. La extraordinaria nitidez y sensibilidad del Hubble le permiten encontrar gigantes rojas en los halos estelares de las galaxias.
Hubble ha observado U Camelopardalis, que expulsa una capa de gas casi esférica a medida que una capa de helio alrededor de su núcleo comienza a fusionarse cada pocos miles de años. La capa de gas, que es a la vez mucho más grande y mucho más tenue que su estrella madre, es visible con detalles intrincados debido a la sensibilidad del Hubble. Si bien los fenómenos que ocurren al final de la vida de las estrellas suelen ser bastante irregulares e inestables, el telescopio ha observado que la capa de gas expulsada de esta gigante roja es casi perfectamente esférica.
El telescopio espacial Hubble también capturó la gigante roja R Sculptoris , que nos mostró lo que es probable que le suceda al Sol dentro de unos miles de millones de años. También ha ayudado a los astrónomos a entender cómo se distribuyen los elementos que nos componen por todo el Universo. Todas las estrellas con masas iniciales de hasta ocho veces la del Sol eventualmente se convertirán en gigantes rojas en las últimas etapas de sus vidas. Comienzan a enfriarse y pierden una gran cantidad de su masa en un viento constante y denso que sale de la estrella. Con esta pérdida constante de material, las gigantes rojas como R Sculptoris proporcionan una buena parte de las materias primas (polvo y gas) utilizadas para la formación de nuevas generaciones de estrellas y planetas.
Hubble también nos ha mostrado los hermosos y coloridos restos de las antiguas gigantes rojas. Estos incluyen NGC 2371 , NGC 2022 y NGC 5307.
La imagen del 29 aniversario del Hubble fue de la Nebulosa del Cangrejo del Sur con forma de reloj de arena , que se formó por la interacción entre una gigante roja y una enana blanca . La gigante roja se está desprendiendo de sus capas externas en la última fase de su vida antes de que ella también viva sus últimos años como una enana blanca .
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