Las estrellas: su color, composición y masa

Desde la Tierra las estrellas que cubren el cielo nocturno se perciben como pequeños puntos de luz brillante. Pero de hecho son bolas enormes compuestas por gases extremadamente calientes que producen una cantidad increíble de energía. Las estrellas irradian esa energía en forma de una luz tan brillante que podemos verla desde muy lejos. Mira hacia arriba. Podrás ver que hay estrellas que brillan más que otras. ¿Eso significa que las estrellas más brillantes irradian más luz?

Hm, veamos... Fíjate en la luz de la bombilla de tu habitación y en la de la farola al final de la calle. La farola desde luego que emite más luz, sin embargo, la bombillita parece más brillante. Esto se debe a que la bombilla la tienes mucho más cerca. Si esto lo aplicamos a las estrellas, hablamos de MAGNITUD APARENTE porque describe lo brillante que nos parecen desde aquí en la Tierra.

El Sol, por ejemplo, parece brillar mucho más que la Estrella Polar, Polaris. La magnitud aparente del Sol es mayor. Pero ¡Polaris emite más de dos mil veces más energía que el Sol! La cantidad de energía que una estrella emite realmente es la LUMINOSIDAD de la estrella. Es decir, lo brillante que parezca una estrella vista desde la Tierra, su magnitud aparente, depende de la cantidad de energía que irradia, su luminosidad, y también de la distancia a la que está de la Tierra.

La luminosidad también está relacionada con la temperatura: las estrellas más calientes irradian más energía, por lo que son más brillantes. Pero, ¿cómo se sabe lo caliente que es una estrella? Si encendemos una cerilla, la llama más cercana al palo, que es donde más alta es la temperatura, será azul, pero cuanto más se aleja, más se enfría y se vuelve naranja o roja. Lo mismo ocurre con las estrellas: la luz que emiten es de diferente color, desde azul y blanca hasta amarilla, naranja y roja. El color que vemos depende de la temperatura de su superficie. ¡A veces se puede ver la diferencia con tan solo mirarlas!

Sin embargo, los científicos como los astrónomos usan instrumentos especiales para analizar con detalle la luz que emiten las estrellas. Uno de esos instrumentos, el espectrógrafo, funciona casi como un prisma. Rompe la luz formando un patrón de distintos colores y líneas: un espectro. Todos los elementos tienen su propio espectro característico. Al comparar estos patrones característicos con el espectro de la luz emitida por una estrella, los científicos pueden identificar los elementos de los que está hecha la estrella: su COMPOSICIÓN.

El primer científico en entender la composición del Sol y de otras estrellas fue Cecilia Payne. Gracias a este método y a los descubrimientos de Cecilia Payne sabemos que la mayoría de las estrellas están compuestas principalmente de hidrógeno y helio y una fracción de otros elementos. Los métodos como la espectroscopia nos ayudan a descubrir un montón de cosas acerca de las estrellas, aunque la masa de las estrellas, excepto la del Sol, siguió siendo un misterio durante mucho tiempo. El misterio se resolvió cuando los astrónomos descubrieron que a veces dos estrellas orbitan una alrededor de la otra, formando un SISTEMA BINARIO. Al estudiar el tiempo que tardan las estrellas en completar una órbita y el tamaño de dicha órbita, los astrónomos lograron al fin calcular la masa de cada una de esas estrellas.

Decidieron compararlas con el Sol y así la masa solar se convirtió en la unidad de medida estándar para expresar la masa de las demás estrellas. Hay estrellas que pueden tener menos de 0.1 [cero punto uno] de masa solar mientras que la mayoría de las grandes estrellas conocidas en el universo pesan 265 veces más que el Sol. A primera vista, todas las estrellas pueden parecer idénticas, pero ahora ya sabes lo diferentes que pueden ser. Y quién sabe todo lo que aún queda por descubrir....