Eternidad y enanas blancas.

Las enanas blancas son los cuerpos en agonía que son y serán destino para casi todas las estrellas. Se trata de una de las formas de muerte estelar -la más común- en la cual ya se ha liberado al medio interestelar la mayor parte de la materia de una estrella, formando casi siempre una nebulosa planetaria. La enana blanca es la resultante de la pérdida de las capas exteriores. Es el núcleo estelar, ahora inerte, inactivo y completamente expuesto. Se compone de materia degenerada; cuando contenía toda su masa, la compresión de la materia en el núcleo fue detenida únicamente por la presión de degeneración de los electrones. Se trata de algunos de los cuerpos más densos del universo, y una cucharada de su materia puede pesar hasta 10 toneladas: una enana blanca con una masa solar sería apenas del tamaño de la Tierra.

Viviendo del pasado.

Las enanas blancas no producen energía. Su capacidad para emitir luz se debe a la enorme temperatura a la que se encontraba el núcleo estelar al momento de expulsar las capas exteriores. El centro de la enana blanca puede mantener temperaturas muy elevadas, posiblemente en torno a los 10 millones de grados. Su superficie se encuentra mucho más fría que eso, pero tan caliente como la de una estrella activa. El rango estimado de la temperatura superficial de una enana blanca es de 4 mil a 150 mil grados; por ello, pueden ser muy tenues o muy luminosas, aunque con el paso del tiempo se tornarán más oscuras. En términos generales, las enanas blancas conforman el grupo menos luminoso de estrellas.

Destino de casi todas.

Cerca del 97% de las estrellas, aquellas con menos de 9 masas solares, terminarán transformadas en enanas blancas. Solo las más masivas aspirarán a presentar un final mucho más espectacular como supernovas. La menos masivas, con media masa solar o menos, se convertirán en enanas blancas de helio. Su núcleo se tornará inerte una vez haya fusionado el hidrógeno en él convirtiéndolo en helio; la cantidad de materia en la estrella no bastará para recalentar su núcleo hasta la temperatura necesaria para fusionar helio; simplemente habrá echado mano de todo el combustible a su disposición y no podrá generar más energía1.

Por el contrario, estrellas más masivas de hasta 8 masas solares, podrán calentar su núcleo producto de la compresión de su propia gravedad y fusionar helio en carbono y oxígeno. Llegará el momento en el cual su núcleo se componga de oxígeno y carbono inertes y no pueda fusionar más átomos en él; una capa alrededor del núcleo podrá permanecer fusionando helio, y otra más externa fusionará hidrógeno con lo cual los vientos estelares que generará serán tan violentos que arrojará al medio interestelar la mayor parte de su cobertura, creando una nebulosa planetaria y dejando el núcleo al descubierto. El núcleo de este tipo de estrellas es denominado enana blanca de oxígeno-carbón; la mayor parte de enanas blancas conocidas son de este tipo. Muchas de las estrellas con más de 8 masas solares terminarán en supernovas. Sin embargo, algunas estrellas de entre 8 y 10 masas solares podrían fusionar carbono en neón y magnesio, pero no llegar a fusionar neón en hierro. En dichas situaciones, la estrella podría evolucionar a una enana blanca de oxígeno, neón y magnesio, conocidas como novas de neón o simplemente ONeHg.

Tan compacto como es posible.

Las enanas blancas son tan densas y compactas debido a que son los núcleos que alguna vez soportaron el peso de toda la estrella. La gravedad los compactó hasta el punto en el cual los electrones de los átomos fueron forzados a ocupar espacios que de encontrarse en condiciones menos severas no sería posible. Los electrones saturan las órbitas atómicas con lo cual la materia se degenera y los átomos pueden acomodarse más próximos unos de otros. Cuando la materia llega a degenerarse, no es posible compactarla más. Se trata del límite hasta el cual la gravedad puede incrementar la densidad de la materia, de acuerdo a los principios de la física cuántica.

Embalsamadas para la eternidad.

Ante su incapacidad para generar energía, las enanas blancas irán perdiendo calor de manera paulatina, apagándose. Al final, podrán ser tan frías como el universo mismo, y la luz de su brillo será ya sólo parte de su pasado. Serán entonces enanas negras: cuerpos apagados que vagan errantes por el espacio. Sin embargo, ello no ha sucedido, ni habrá de pasar por mucho tiempo. La velocidad a la cual las enanas blancas pierden calor y brillo es sumamente lenta y el tiempo requerido para ello es varias veces mayor a la edad actual del universo.

Así que por ahora brillan, muchas de ellas tenuemente. Y así habrán de permanecer por mucho, mucho tiempo. 


 


1. Las estrellas con esta masa permanecen como estrellas de secuencia principal durante 70, 80 ó 100 mil millones de años, antes de agotar su combustible y convertirse en enanas blancas. Considerando que la edad del Universo es de menos de 14 mil millones de años, es comprensible que este tipo de estrellas no se ha formado aún.

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