Formación estelar, ciclo de vida de las estrellas y tipos de galaxias

Formación de las primeras estrellas

Tuvo lugar a partir de los átomos de hidrógeno del Big Bang. Las estrellas se formaron a partir de nubes de polvo y gas (nebulosas) que se encontraban a 73 K. Los átomos de hidrógeno se atrajeron gravitatoriamente, aumentando la presión y la temperatura. Según se agota el hidrógeno, las fuerzas gravitatorias aumentan, lo que genera contracción y un aumento de la temperatura, formándose átomos de carbono, oxígeno... Cuando las primeras estrellas dejaron de proporcionar energía, se creó un colapso gravitatorio. La compresión llegó al máximo y esto hizo que las estrellas explotaran en forma de supernova. La materia expandida se volvió a agrupar formando nebulosas y nuevas estrellas.

Ciclo de vida de las estrellas

La secuencia principal de una estrella dura hasta que se agota el hidrógeno. A partir de ese momento, la evolución depende de su masa inicial. A continuación se describen los procesos principales según la masa:

• Estrellas con masa similar al Sol: comienza la fusión del helio, generando carbono y provocando la expansión de la estrella: se forma una gigante roja. Las capas exteriores escapan, generándose una nebulosa planetaria. El núcleo rico en carbono se enfría y forma una enana blanca hasta su extinción.
• Estrellas masivas (masa mayor que la del Sol): evolucionan hasta convertirse en supergigantes rojas. Cuando se detienen las reacciones nucleares y la estrella se comprime, se produce una supernova.
• Remanentes compactos según la masa del núcleo:
  • Si la masa del núcleo es entre 1,5 y 3 veces la masa del Sol, puede formarse un púlsar (estrella de neutrones).
  • Si supera ≈3 veces la masa del Sol, puede colapsar formando un agujero negro.

Galaxias

Galaxias: acumulaciones de gas, polvo y miles de millones de estrellas y sus respectivos sistemas planetarios, todo unido por la acción gravitatoria. Tipos principales:

• Elípticas: de formas más redondeadas u ovaladas.
• Espirales regulares: presentan brazos que salen del centro de la galaxia.
• Espirales barradas: poseen una barra o banda de estrellas que cruza el centro; en los extremos de esa barra parten los brazos espirales.
• Irregulares: las estrellas y el polvo interestelar se encuentran distribuidos de forma irregular o aleatoria.

Las galaxias pueden unirse formando cúmulos con entre 50 y 100 galaxias o grupos. Además, estas estructuras se agrupan en estructuras mayores llamadas supercúmulos, formadas por la interacción gravitatoria de cúmulos y grupos de galaxias.