jueves, 20 de marzo de 2014

11. Producción de hierro



En donde se produce hierro en el corazón de una estrella masiva, con desastrosas consecuencias


Había una vez tres estrellas, una estrella pequeña (0.1 masas solares), una estrella mediana (1 masa solar) y una estrella grande (25 masas solares). Las tres se pasaban el día fusionando hidrógeno en helio, pero como sus masas no eran iguales, cada una lo hacía de manera diferente.

La estrella pequeña brillaba sólo lo que creía conveniente, y usaba su hidrógeno combustible muy despacio. Aunque tenía diez veces menos hidrógeno que la estrella mediana, sabía que duraría hasta 300 veces más (3 000 billones de años, de hecho).

La estrella mediana gastó todo su hidrógeno en 10 000 millones de años y entonces empezó a fusionar helio en carbono y oxígeno. Pero el helio sólo duró mil millones de años, tras lo cual la estrella mediana se conformó con ser una enana blanca que se enfriaba lentamente.

Por otro lado, la estrella grande era presuntuosa y orgullosa. “Soy más masiva que mis hermanas; les mostraré lo brillante que puedo llegar a ser.” Aunque tenía 25 veces más hidrógeno que la estrella mediana, lo usó todo 1 400 veces más rápido, y el hidrógeno sólo le duró 7 millones de años. Luego, la estrella grande empezó a fusionar helio en carbono, pero eso apenas le duró medio millón de años. Desesperada, empezó a fusionar carbono en neón, que duró sólo 600 años. Después pasó a fusionar neón (un año), oxígeno (seis meses), y silicio (un día). Se quedó con un núcleo de una masa solar y media de hierro a una temperatura de 6 000 millones de grados Celsius. Y desafortunadamente para la estrella grande, los protones y neutrones del núcleo de hierro están tan ligados entre sí que la fusión de hierro no genera energía. En ese momento la estrella grande sentía como si 7 000 billones de billones de elefantes estuvieran aplastando su núcleo central, y la temperatura se elevó más aún hasta que los fotones energéticos desintegraron por completo los núcleos de hierro. En una fracción de segundo, el núcleo de la estrella implosionó.

Moraleja de la historia: la estrella grande pensó que 7 000 millones de años sería tiempo de sobra y que no tendría que preocuparse por un futuro tan lejano. Una vez que ya no hubo hidrógeno, se dio cuenta de que el desperdicio en la producción energética no fue la medida más sensata que pudo haber tomado, pero era demasiado tarde para hacer nada al respecto.


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Disclaimer: This is a free-online translation from the book by Eric Schulman, "A Briefer History of Time" (1999-2004). No copyright infringement is intended.

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