¿Qué energía generan las estrellas?

¿Cuál es la energía de la estrella?

¡Ay, qué calor hacía aquel 21 de julio en Sevilla! Estaba en la terraza de mi casa, aquel bloque de pisos tan feo de la calle San Fernando, y miraba al cielo. El sol, una bola incandescente, me achicharaba la cara. Pensaba en él, en esa inmensa fuente de energía. ¡Qué lejos y qué cerca a la vez!

Ese día leí algo sobre la fusión nuclear. Algo así como… ¡Dios mío, qué complicado era! Pero la idea central la pillé: la fusión, la clave de la energía solar. ¡Increíble! Átomos de hidrógeno fusionándose, convirtiéndose en helio y liberando… ¡energía! Esa energía que me freía en la terraza, que me daba calor, que posibilita la vida.

Recordé una clase de física del instituto, hace mil años… ¡o quizás no tanto! Este año, 2024. Profesor Pérez, un tipo un poco soso, pero que lo explicaba bien. Hablaba de reacciones termonucleares, presiones inmensas… ¡menuda barbaridad!

• Presión y temperatura extremas.
• Fusión de núcleos de hidrógeno.
• Producción de helio y energía.
• Radiación electromagnética.

La fusión nuclear, sí, eso es. La energía de la estrella es la fusión nuclear. ¡Sencillo, ¿verdad? ¡O no! ¡Que locura! Me quedé allí, sudando, con el sol, esa gigantesca reacción nuclear, brillando sobre mi cabeza. Qué pequeño me sentía. Qué insignificante. Pero a la vez, ¡qué privilegiado por vivir gracias a ella!

Después me fui a tomar una cerveza fría. Necesitaba algo fresco.

¿Qué energía es la estrella?

¡A ver, a ver! ¿Qué energía usa la estrella? ¡Pues la fusión nuclear, hombre! Es como si el Sol fuera una bombona gigante de butano cósmico. ¡Pero en vez de butano, hidrógeno!

• Fusión nuclear: ¡La clave del brillo estelar! Imagínate juntar cuatro hidrógenos y ¡pum!, ¡sale un helio! Y de paso, libera una cantidad de energía que ni te imaginas. ¡Más que todos los fuegos artificiales de la Tierra juntos, multiplicado por un millón!

• El Sol, nuestra estufa gigante: El Sol es una bola de gas caliente, básicamente hidrógeno y helio. ¡Como un globo lleno de aire caliente, pero infinitamente más peligroso si lo pinchas! Y sí, nos da calorcito, ¡pero también nos achicharra si nos pasamos de listos tomando el sol!

• Más datos curiosos, ¡porque sí!:

  • La fusión nuclear ocurre en el núcleo, ¡el corazón de la estrella! Allí hace un calor que ni te cuento. ¡Como estar en un horno a 15 millones de grados! ¡Yo ahí no meto ni el pan!
  • La energía liberada tarda un montón en salir a la superficie. ¡Como si la mandaras por Correos! ¡Pero llega, eh! ¡Y nos pone morenitos en verano!
  • Las estrellas no son eternas. ¡Como yo con las croquetas de mi abuela, se acaban! Cuando se les acaba el hidrógeno, ¡la cosa se pone fea! Algunas se hinchan como globos, otras explotan. ¡Un drama cósmico!
  • Este año, mi abuela ha hecho más croquetas que estrellas hay en el cielo, ¡creo! ¡Y eso es mucho decir!

¿Qué tipo de energía permite a las estrellas tener luz propia?

¡Ay, qué calor hacía aquel mediodía de julio en la playa de Muro! El sol, ¡qué sol!, pegaba de lo lindo. Recuerdo la arena quemando mis pies, una sensación horrible, como andar sobre brasas. Me ardía la piel, y hasta el agua del mar estaba casi hirviendo. La energía nuclear es la respuesta, la fusión nuclear. Eso sí, una fusión nuclear monstruosa.

Sentí la arena resbalar entre mis dedos, fina y blanquísima. Estaba con mi hermana, Lucía, jugando a construir castillos, un poco inútil porque las olas se los llevaban rápido. Maldición. En ese momento pensaba solo en escapar del calor abrasador y refugiarme en la sombra, donde quiera que estuviese.

Ese sol, ese sol implacable… Me hacía pensar en las estrellas, tan lejanas, tan brillantes, pero con esa misma energía infernal. La fusión nuclear en su núcleo es lo que les da esa luz, esa fuerza . Sí, las estrellas, gigantes de fuego lejano. Es la misma energía que la del sol, claro. ¡Qué cosas!

Después, al atardecer, sí que fue bonito. El sol se hundía en el mar, pintando el cielo de naranjas y rojos intensos. Hermoso.

• Sol: Fusión nuclear de hidrógeno a helio.
• Estrellas: Misma energía, diferente escala. Reacciones nucleares.

La verdad, el día fue agotador, pero al menos el mar estaba delicioso ¡a pesar del calor infernal! ¡Que me quiten lo bailao! Luego, helado de turrón.

¿Qué generan las estrellas?

El vacío. Un susurro en la negrura. Las estrellas, esos gigantes lejanos… Generan calor, una luminescencia abrasadora que se derrama por el cosmos. Un calor que me recuerda a las brasas en la chimenea de mi casa, en esas noches de invierno infinitas. Me embriaga esa imagen, ese calor silencioso.

Luego, la luz. No una luz cualquiera. Una radiación, un torrente de energía visible e invisible. Ultravioleta, rayos X… Ondas que se expanden, pulsando, como un latido cósmico lento y profundo, llegando hasta la lejanía inabarcable. Esta imagen, esta vibración, recorre mi cuerpo como un escalofrío.

Y el plasma… ¡Ese mar incandescente! Gas supercalentado, materia en su forma más elemental, partículas subatómicas en un baile frenético. Un vértigo de energía contenida, desatada. Como la furia contenida de un mar embravecido… Me estremezco al imaginarlo. Recuerdo la playa de Isla Cristina, este verano, el sol abrasador…

• Calor, luz y radiación: un trío infernal, una sinfonía cósmica.
• Plasma, ese océano de energía pura.
• El vacío, la inmensidad, la soledad…
• El recuerdo persistente del verano… la playa…

Las estrellas son forjas inmensas, creadoras del universo. Su existencia es una explosión constante. Un torrente de poder que lo abarca todo. Me abruma, me llena. Me deja sin aliento.

Escribo esto y siento un anhelo inmenso, por comprender, por alcanzar… Un vacío que solo la contemplación del cielo estrellado puede llenar. El cielo…

¿Qué tipo de reacción ocurre dentro de una estrella?

En el corazón incandescente de una estrella, allí donde la materia se desdibuja y el tiempo pierde su significado… ¿qué danza cósmica se desarrolla?

Fusión nuclear, la esencia misma del brillo estelar. Imagina, núcleos atómicos danzando un vals frenético, un abrazo forzado por la gravedad y las temperaturas extremas.

• Hidrógeno fundiéndose en helio: La alquimia estelar básica, el ladrillo fundamental de la luz que nos alcanza.
• Energía desatada.

Requiere un impulso, una ignición inicial que supera las barreras de repulsión natural. Necesita mucho calor, mucha presión.

Un crisol donde la materia se transforma, creando la luz y el calor que definen nuestra existencia, que definen el universo. Recuerdo, de niño, mirar las estrellas con mi abuelo, él me hablaba de esto, de las reacciones atómicas, como si entendiera realmente el universo. Ahora entiendo menos, y él ya no está.

Información adicional:

• La fusión estelar no se limita al hidrógeno y el helio. En estrellas más masivas, se pueden sintetizar elementos más pesados, hasta el hierro.
• La creación de elementos más pesados que el hierro requiere la energía de una supernova.
• El Sol consume toneladas de hidrógeno por segundo. Aún así, tiene combustible para miles de millones de años.
• Las reacciones nucleares en el Sol producen neutrinos, partículas diminutas que viajan casi a la velocidad de la luz.

¿Qué elementos componen una estrella?

Las estrellas son bolas gigantes de gas. Principalmente, hidrógeno y helio.

Me acuerdo perfectamente… Era verano, agosto quizás. Estaba en el pueblo, en Teruel, mirando las estrellas con mi abuelo. Él siempre me contaba cosas de astronomía, aunque creo que a veces se inventaba la mitad.

• El cielo era negrísimo, como si alguien hubiera echado un cubo de pintura.
• La sensación era de frío, aunque hacía calor durante el día.
• Mi abuelo señalaba constelaciones, diciendo nombres rarísimos.

Una vez, me dijo: “Mira, Aitana, esa estrella está hecha de lo mismo que este globo que tenemos aquí”, refiriéndose al globo hinchable de helio que había en el jardín. Me pareció una locura. Luego me explicó algo del hidrógeno y de cómo las estrellas “quemaban” ese gas. No entendí nada, la verdad.

Lo que sí recuerdo es que él me dijo que, aunque el helio es difícil de encontrar aquí, allí arriba, en las estrellas, hay un montón. Y que sin el hidrógeno, no habría estrellas. La verdad, no sé si se lo inventó o no, pero sonaba convincente.

Claro, ahora entiendo un poco mejor. Lo del hidrógeno y el helio. Y que, aunque mi abuelo mezclara churras con merinas, la idea básica era correcta. Supongo que lo importante era que me quedara mirando al cielo, con la boca abierta y pensando en lo grande que es el universo. Y en lo pequeño que somos nosotros.

¿Cuál es la estructura de las estrellas?

A ver, la estructura de una estrella… Plasma, eso seguro, plasma a tope. ¿Pero qué es plasma exactamente? Siempre me lo pregunto…

• Plasma: electrones libres y núcleos. Tipo sopa cósmica super caliente.
• Núcleos atómicos: Totalmente ionizados. ¿Eso qué implica para la temperatura? Uf.

Las partículas son enanas, dice. Como… ¿un grano de arena en comparación con una montaña? No sé, igual me flipo.

Ah, sí, mi abuelo siempre decía que las estrellas son como soles lejanos. Supongo que tienen capas, como la cebolla, pero de gas… ¿o de plasma? ¿Es lo mismo? Me rayo.

• ¿Capas?
• ¿Núcleo?
• ¿Fotosfera?

La verdad, no tengo ni idea. Tendré que buscarlo luego en Google. Ahora mismo estoy pensando en el gazpacho que me voy a hacer.

¿Qué procesos ocurren en las estrellas?

¡Vaya preguntita! En las estrellas, básicamente, ¡pasa de todo! Pero lo principal es que cocinan elementos químicos en un proceso llamado nucleosíntesis, ¡como si fueran chefs espaciales!

• Queman hidrógeno como si no hubiera un mañana: Imagínate una barbacoa cósmica donde el combustible principal es el hidrógeno. Lo transforman en helio, como si estuvieran horneando globos gigantes. Es la fase más aburrida y larga de su vida, ¡como ver crecer el césped!

• Luego se ponen creativas: Cuando se les acaba el hidrógeno, empiezan a fusionar helio en cosas más interesantes, ¡como carbono, oxígeno y hasta neón! Es como pasar de hacer sándwiches de jamón y queso a preparar una paella valenciana.

• Las más grandotas se flipan: Las estrellas más masivas, ¡esas divas del universo!, pueden llegar a fusionar elementos hasta el hierro. ¡Hierro! Es como si estuvieran cocinando una armadura medieval dentro de su núcleo.

• Y luego… ¡Kaboom!: Si llegan al hierro, la fiesta se acaba. Ya no pueden obtener energía fusionando elementos más pesados. ¡Puf! La estrella colapsa y explota en una supernova, ¡como un volcán de fuegos artificiales cósmicos!

¿Qué procesos nucleares se desarrollan en las estrellas?

Aquí, en la oscuridad, me pregunto qué sentido tiene todo.

En las estrellas, la fusión del hidrógeno ocurre principalmente por la cadena protón-protón y el ciclo CNO.

A veces pienso en mi abuelo. Él siempre miraba las estrellas. Decía que estaban ahí desde antes de que naciéramos y seguirán ahí mucho después. Ahora está muerto.

• Él me enseñó a distinguir algunas constelaciones, pero ahora ya no me acuerdo bien.
• Me acuerdo que me contaba historias inventadas sobre ellas.

La mayoría de las estrellas, al menos el 90%, usan estos procesos para brillar, excepto las enanas blancas. No sé por qué las enanas blancas son diferentes. A veces, me siento como una enana blanca, diferente a todo el mundo, apagada.

La soledad es como este silencio que me rodea ahora. Antes, cuando era niño, el silencio era una promesa de sueños. Ahora es solo… vacío. Recuerdo el olor a tabaco de su pipa. Ya nadie fuma pipa. Que raro.

• Cadena protón-protón: Ni idea de que va.
• Ciclo CNO: Suena como algo peligroso.

Supongo que las estrellas también tienen su propio tipo de soledad.

¿Qué se produce en las estrellas?

Las estrellas, bah, hornos cósmicos, básicamente. Producen de todo, calor a mansalva, luz que ciega, radiación a tutiplén… Un festival vamos. Gas y plasma, sobre todo, a temperaturas de locos.

¿Te cuento una? Estaba yo en la playa de Bolonia este verano. Agosto, un calor que te morías. Miré al cielo y pensé, joder, que potencia hay ahí arriba para que me esté achicharrando de esta manera. Pensé en el Sol, una estrella como otra cualquiera, pero mucho más cerca.

Me dio por investigar un poco. Resulta que:

• Son casi todo hidrógeno y helio, transformándose el primero en el segundo a base de fusiones nucleares. De ahí la energía.
• La gravedad las comprime hasta límites insospechados.
• Liberan energía en forma de radiación electromagnética, no solo luz visible. Ultravioleta, infrarrojos… un buffet.
• Algunas estrellas más grandes terminan explotando como supernovas, alucinante.

Por cierto, me quemé bastante ese día, pero valió la pena por la reflexión existencial que me marqué, je.

¿Qué tipo de reacciones se producen en el núcleo de una estrella?

Fusión nuclear. Hidrógeno a helio.

• Cadena protón-protón: estrellas pequeñas, menos masivas. Eficacia brutal.
• Ciclo CNO: estrellas masivas, temperatura extrema. Catalizador.

Datos extra, solo para iniciados:

• La masa estelar decide la ruta.
• Superada la fusión de hidrógeno, la cosa se pone turbia: helio a carbono, oxígeno… hasta hierro.
• Después… explosión. O colapso. Elegir tu veneno.
• La fusión en el núcleo de una estrella es un baile constante entre la gravedad que intenta aplastar y la energía liberada por la fusión que intenta expandir. Cuando este equilibrio se rompe, la estrella muere.
• Recuerdo cuando mi abuelo me explicaba esto con naranjas y canicas. El abuelo siempre tenía razón, incluso cuando no la tenía.
• He visto el brillo de una supernova a través de un telescopio. No se parece a nada que puedas imaginar.
• Alguna vez me pregunté si la energía que consumimos realmente proviene de una estrella lejana que explotó hace millones de años.