SISTEMAS PLANETARIOS

Estrella Joven en Orión.


Disco protoplanetario...la estrella al centro y los planetas comenzando a formarse en su periferia orbitaria.

Formación de un sistema planetario: decíamos que una estrella nace, por que en un determinado momento , una nube de gas y polvo interespacial, que se encuentra dentro de las galaxias, comienza a condensarse y a moverse en un sentido rotatorio.


Los elementos que forma las estrellas, provienen de la explosión de otros cuerpos estelares de generación anterior denominados supernovas.
El proceso de formación de una estrella, sucede dentro de una nube molecular, que es un objeto extraordinariamente opaco. Es por tanto invisible a nuestros ojos, aunque puede ser estudiado mediante observaciones de la radiación infrarroja y radio.
Gracias a este tipo de observaciones, los astrónomos han sido capaces de entender (todavía de forma incompleta) las etapas por los que pasa una estrella al nacer... y reconstruir por tanto, el nacimiento de nuestro Sol hace casi cinco mil millones de años.
Por otra parte, el proceso de formación de una estrella da lugar, no sólo a un objeto central denso (la protoestrella), sino que también, permite la creación de un disco de materia girando a su alrededor. Este disco contiene material que gira muy rápido, no concentrándose totalmente en la estrella, dando lugar al cabo de varios millones de años, a un sistema planetario como el que forman la Tierra y los demás planetas.


En estos primeros estadios, la protoestrella es un objeto muy activo, y produce un viento bipolar formado por dos chorros opuestos de material de alta velocidad. Estos chorros permiten a la estrella liberarse del exceso de giro (momento angular) aportado por el material del disco, que cae lentamente en espiral hacia la protoestrella. Los chorros, además, dispersan parte de la nube materna donde ha nacido la estrella y hacen que ésta, una vez formada, sea visible a nuestros ojos.

AGRUPACIONES ESTELARES

Las Pléyades. M-45


Cúmulo Globular : NGC 6397

Cúmulos estelares: las estrellas además de agruparse en parejas o tríos, lo hacen también en cúmulos, que pueden tener desde decenas a cientos de miles de astros. Los hay abiertos o galácticos, así llamados por que están relativamente próximos a la Tierra en el disco de la galaxia. Generalmente tienen decenas o cientos de miembros, por lo que se ven claramente. La mayoría de sus estrellas tienen menos edad que el Sol.
Las Pléyades también conocidas como las Siete hermanas o M 45 en la constelación de Tauro son muy conocidas, es factible visualizar unas seis o siete a simple vista, las demás se ven con telescopio e incluso binoculares.
No siempre es fácil separar las estrellas que están en primer o segundo plano, de los verdaderos miembros de un cúmulo.


Cúmulos globulares: en el cielo es posible ver unos cien cúmulos de estrellas globulares. Observadas con telescopios pequeños, semejan pequeñas bolas borrosas...pero en realidad están constituidas por miles de estrellas al observarlas con equipos poderosos. Ejemplo de ellos es 47 Tucanae...visible en el hemisferio Sur.
La mayoría de los cúmulos globulares que vemos, no pertenecen a nuestra galaxia, no están en ella , pues lo que percibimos es su halo o periferias. En el hemisferio Sur es posible ver una gran cantidad de éstos cúmulos....otro de ellos es Omega Centauro...un grán cúmulo oval de cientos miles de miembros – puede verse a simple vista.
Estrellas variables: son astros que cambian de luminosidad porque, o sufren variaciones en su tamaño, o expulsan materiales, o son pares cuyas órbitas se entrecruzan.

Una de estas estrellas es Mira Omicron (o) Ceti), cuya variación fue descubierta en 1596. Es una gigante roja de aproximadamente la misma masa del Sol, cuya luminosidad varía durante un período de once meses. En sus momentos de máximo esplendor se distingue a simple vista, para luego irse atenuando, haciendo más difícil su visualización y dando la impresión que desaparecerá para siempre. Pero luego el proceso se detiene y se invierte y nuevamente es posible verla a simple vista.
Eclipses entre binarias: son pares muy próximos cada uno de los cuales gira alrededor de otro en horas o días. Periódicamente se eclipsan mutuamente, vistos desde la Tierra, disminuyendo el brillo que se observa. La estrella más pequeña del par suele ser el más brillante y experimenta una disminución de su luminosidad cuándo su superficie se obscurece. Algol es una de ellas que se ubica en la constelación de Perseo (hemisferio Norte) cada 2,9 días el miembro más débil pasa por delante del más brillante y origina un eclipse que dura diez horas con disminución de su luminosidad.
Cefeidas: son variables llamadas así por que el prototipo de ellas se llama Delta Cephei en la constelación de Cefeo (Hemisferio Norte). Sus fluctuaciones se producen por un ciclo de transformaciones internas que provocan dilataciones y contracciones de su volumen. Cuándo la estrella se dilata, se apaga y cuándo se contrae, se ilumina. El fenómeno se produce en forma regular, como un reloj.

En este tipo de estrellas, las variaciones de temperatura pueden tener lugar a consecuencia de una serie de contracciones y expansiones radiales del propio cuerpo estelar. El período de pulsación de una cefeida sería proporcional al valor medio del radio que, a su vez, depende intrínsecamente de las características de la propia estrella. Según este modelo, la contracción de la estrella produce un aumento de temperatura en las regiones centrales y, por consiguiente, del número de reacciones nucleares, lo cual, a su vez, provoca un aumento global de la luminosidad. Luego, el aumento de energía liberada tiende a detener la contracción de la estrella y a producir una dilatación de las capas más externas. Después de la expansión, la estrella se enfría, con la consiguiente disminución de su luminosidad. Alcanzada cierta temperatura mínima, la expansión se detiene y el radio de la estrella se ajusta en torno a una posición de equilibrio. Así, pues, la luminosidad de una variable cefeida es inversamente proporcional a sus dimensiones, lo que significa que es máxima cuando el radio es mínimo, y viceversa.

Variables Cataclísmicas y Novas: estas estrellas se componen de una grande y y una pequeña y caliente – normalmente una enana blanca – que absorbe una corriente de gas de su hermana mayor. El gas capturado se calienta más a medida que la transferencia es mayor y finalmente culmina con una explosión temonuclear, lo que produce un aumento de luminosidad de diez magnitudes. Las estrellas no sufren cambios y se piensa que repiten el proceso en ciclos de miles de años.

2009 AÑO INTERNACIONAL DE LA ASTRONOMIA

Observatorio Elke. Penco. Chile

Betelgeuse en Orión

Galaxia del Sombrero

Aprovechando que este año ha sido proclamado por la ONU y la Unión Astronómica Internacional, como el Año Internacional de la Astronomía, he concurrido a diferentes eventos científicos que se han llevado a cabo tanto en mi ciudad Talcahuano, como en el observatorio Elke en la comuna de Penco, Región del Bío-Bío, Chile.

He recibido información especializada de astrónomos profesionales, los que han tenido la generosidad de entregar parte de sus conocimientos a grupos de aficionados, con el solo deseo de difundir ésta actividad , donde los amateurs como yo, tenemos un "universo" por descubrir.

Por eso es que he querido sumarme a ésta iniciativa, colaborando con algunos temas básicos que puedan servir como guía y estímulo, a otras personas que se interesen en el tema.

Definiciones Astronómicas



Estrella: es un cuerpo celeste compuesto por una gran masa de Hidrógeno, Helio y otros elementos en menor proporción...”todos en forma gaseosa”.
La gravedad atrae hacia adentro la materia gaseosa y la presión de los gases calientes los empuja hacia fuera, de lo que resulta un equilibrio estable.
La fuente de energía de la estrella radica en su núcleo, donde millones de toneladas de hidrógeno se funden formando helio.
Nuestro Sol es una estrella de unos cinco mil millones de años (cinco millardos) que solo ha consumido un pequeño porcentaje de su hidrógeno. Se puede decir que esta en la flor de su vida.

Clases de estrellas: El holandés Ejnar Hertzsprung y el norteamericano Henry Norris Russel, diseñaron el diagrama de Hertzsprung – Russel (HR) contrastando le temperatura de la superficie estelar con su luminosidad y considerando su distancia hasta la tierra, a objeto de clasificarlas.

Enanas rojas: en el extremo más pálido de la secuencia principal, del diagrama HR. están las estrellas más comunes....las enanas rojas. Son las más débiles por lo que es posible ver la más cercanas como Próxima Centauri (la más cercana a la Tierra).
Enanas blancas: más pequeñas que las enanas rojas generalmente rondan el tamaño de la tierra, pero con la masa del sol (peso). Son estrellas cuyos fuegos nucleares se han apagado.
Gigantes rojas: son estrellas considerablemente mayores y más brillantes, situándose por encima de la secuencia principal en el diagrama HR. La mayoría son de color naranja y también muy rojas, como la estrella R Leporis.
Súper gigantes: se ubican en la parte superior del diagrama HR. Visualmente desde la tierra son escasas. Betelgeuse en el hombro de Orión, tiene alrededor del mil millones de kilómetros de ancho y Rigel otra de las luminarias de la constelación de Orión, de color azul, es una de las estrellas súper gigantes más brillantes de las que podemos observar a simple vista.

Las estrellas y su evolución:
Las estrellas no son objetos inmutables. Nacen, envejecen y mueren, aunque estos procesos suceden tan lentamente que no son apreciables en escalas de tiempo humanas. El nacimiento de una estrella, por ejemplo, dura varios cientos de miles de años, y empieza cuando una región del medio interestelar se hace lo suficiente densa y masiva como para que la fuerza de la gravedad rompa el equilibrio en que se encontraba. Cuando esto sucede, el material inicia un proceso de contracción que solo termina al crearse una estrella, en cuyo interior la fuerza de la gravedad es equilibrada mediante la producción de energía por reacciones nucleares.
La materia prima que forma una estrella, es el polvo y las nubes de gas que se encuentra dispersos por las galaxias. Esta materia es perceptible, cuándo interceptan la luz que provienen de estrellas más lejanas.
Esta materia que forma las estrellas, proviene de la explosión de otros cuerpos estelares de generación anterior denominados supernovas.
Tras su nacimiento, las estrellas pasan gran parte de su vida como enanas de secuencia principal. Por ejemplo las tres que conforman el complejo Alfa centauro, la más brillante es casi como el Sol, puede tener una adolescencia de unos diez mil millones de años en la secuencia principal, a medida que consuma su hidrógeno del núcleo se hará cada vez más cálida y más brillante tornándose grande y roja comenzando a transformar el helio en carbón tornándose en gigante roja.

Es frecuente que las estrellas aparezca en parejas (vistas con telescopios), tríos o, incluso, en cúmulos...mientras que solo una minoría como el Sol, aparecen en solitario.
La mayoría de los sistemas binarios están íntimamente unidos ,tanto, que es difícil discriminar sin instrumentos como el espectrógrafo que analiza minuciosamente el espectro de colores de la luz para revelar las sintonías binarias.
Alfa Centauro constituye un buen ejemplo de estrellas dobles, aunque en verdad son tres. A simple vista se distingue una sola estrella – la tercera más brillante del cielo – con un telescopio se pueden observar por separado.