¿Qué reacciones ocurren en una estrella?

Reacciones Nucleares Estelares: el Motor de las Estrellas

El núcleo de una estrella es un hervidero de actividad nuclear, donde ocurren reacciones termonucleares que impulsan los procesos que sustentan la vida en el universo. Estas reacciones son la fuente de la luz y el calor que emiten las estrellas.

Fusión Nuclear en el Núcleo Estelar

El núcleo de una estrella está compuesto principalmente por hidrógeno, el elemento más ligero del universo. Bajo las inmensas temperaturas y presiones que existen en el núcleo, los átomos de hidrógeno se fusionan para formar átomos de helio. Este proceso de fusión nuclear libera enormes cantidades de energía en forma de fotones (luz) y partículas alfa (núcleos de helio).

La ecuación para la fusión de hidrógeno en helio es la siguiente:

4 ¹H → ²He + 2e⁺ + 2νₑ + energía

Donde:

• ¹H representa un átomo de hidrógeno
• ²He representa un átomo de helio
• e⁺ representa un positrón (antipartícula del electrón)
• νₑ representa un neutrino electrónico
• La energía liberada es aproximadamente 26,7 MeV

Equilibrio Hidrostático

La fusión nuclear en el núcleo estelar crea una presión hacia afuera que tiende a expandir la estrella. Sin embargo, este proceso está contrarrestado por la fuerza gravitacional que actúa sobre la enorme masa de la estrella. El equilibrio entre estas dos fuerzas opuestas crea un estado de equilibrio hidrostático, manteniendo la estrella estable.

La gravedad comprime el núcleo, elevando aún más la temperatura y la presión. Este aumento de la presión proporciona las condiciones necesarias para que continúen las reacciones de fusión nuclear.

Ciclo de la Vida Estelar

La fusión del hidrógeno en el núcleo estelar es el primer paso en el ciclo de vida de una estrella. A medida que la estrella agota su suministro de hidrógeno, el núcleo colapsa y se calienta aún más. Esto desencadena la fusión de elementos más pesados, como el helio y el carbono, creando elementos más pesados y liberando aún más energía.

Eventualmente, el núcleo de la estrella se volverá demasiado pesado para soportar su propio peso y colapsará, desencadenando una supernova o la formación de una estrella de neutrones o un agujero negro.

Las reacciones nucleares dentro de las estrellas son la columna vertebral de la evolución del universo. Son responsables de crear los elementos que componen nuestro mundo y proporcionan la energía que sustenta la vida.