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Enana blanca: qué es, características y cómo se forma

 
Por Josefina Bordino. 25 diciembre 2023
Enana blanca: qué es, características y cómo se forma

Una enana blanca es un remanente estelar denso, resultado de la evolución de estrellas similares al Sol. Con tamaños similares a la Tierra y masas comparables al Sol, las enanas blancas se forman cuando agotan su combustible, se contraen y forman un núcleo caliente de carbono y oxígeno. Emiten luz residual durante su largo proceso de enfriamiento y, tras miles de millones de años, se convierten en enanas negras.

En esta oportunidad, desde GEOenciclopedia, desarrollaremos todo sobre qué es una enana blanca, sus características y cómo se forma, si el tema es de interés, no dudes en continuar leyendo.

Qué es una enana blanca

Una enana blanca es un tipo de estrella que ha agotado el combustible nuclear en su núcleo y ha pasado por las etapas previas de evolución estelar. Se forman cuando estrellas con masas similares a la del Sol agotan el hidrógeno en sus núcleos a través de procesos de fusión nuclear. Durante esta fase, la estrella se expande y se convierte en una gigante roja.

Después de esta etapa, la estrella expulsa sus capas externas hacia el espacio, formando una nebulosa planetaria, y el núcleo remanente, que es rico en carbono y oxígeno, se contrae y se convierte en una enana blanca. Las enanas blancas son estrellas densas y calientes con tamaños similares al de la Tierra, pero con masas comparables a la del Sol.

Enana blanca: qué es, características y cómo se forma - Qué es una enana blanca

Características de una enana blanca

  • El tamaño de una enana blanca es comparable a la Tierra, pero con masas similares a la del Sol, lo que las hace extremadamente densas.
  • Están compuestas principalmente de carbono y oxígeno, resultado de la evolución nuclear en estrellas similares al Sol.
  • Aunque son muy calientes en comparación con objetos cotidianos, la temperatura de una enana blanca es más fría que durante su fase de gigante roja. Sus temperaturas pueden oscilar entre 8.000 y 100.000 °C.
  • Las enanas blancas pueden ser muy luminosas debido a su alta temperatura superficial.
  • Algunas enanas blancas muestran campos magnéticos fuertes, lo que puede influir en su comportamiento y en fenómenos astrofísicos relacionados.
  • A diferencia de las estrellas en las etapas anteriores de su evolución, las enanas blancas no tienen reacciones nucleares activas en sus núcleos. Su brillo proviene de la radiación térmica residual.
  • Con el tiempo, las enanas blancas se enfriarán hasta convertirse en enanas negras, que son remanentes estelares fríos y apagados.

Cómo se forma una enana blanca

La formación de una enana blanca implica varias etapas en la evolución estelar. A continuación, se presenta un resumen de su formación:

  1. Formación de la estrella: todo comienza con una nube de gas y polvo en el espacio que colapsa bajo la influencia de la gravedad. A medida que la nube se contrae, la temperatura y la presión en su núcleo aumentan.
  2. Inicio de la fusión nuclear: cuando la temperatura y la presión en el núcleo alcanzan niveles suficientemente altos, comienza la fusión nuclear del hidrógeno, convirtiéndose en helio a través de una serie de reacciones nucleares.
  3. Expansión a gigante roja: después de agotar el hidrógeno en su núcleo, la estrella experimenta cambios en su estructura interna. El núcleo se contrae mientras que las capas externas se expanden, convirtiéndose en una gigante roja.
  4. Expulsión de capas externas: la gigante roja eventualmente expulsa sus capas externas hacia el espacio, formando una nebulosa planetaria. Lo que queda es el núcleo estelar remanente, que se convertirá en una enana blanca.
  5. Contracción y formación de la enana blanca: el núcleo remanente, compuesto principalmente de carbono y oxígeno, se contrae debido a la pérdida de las capas externas. La gravedad comprime este núcleo, formando la enana blanca. Durante este proceso, la enana blanca puede emitir energía en forma de luz y calor residual. A lo largo de millones y miles de millones de años, la enana blanca sufre un proceso de enfriamiento, eventualmente convirtiéndose en una enana negra, que es un remanente estelar frío y apagado.
Enana blanca: qué es, características y cómo se forma - Cómo se forma una enana blanca

La enana blanca más cercana a la Tierra

La enana blanca más cercana al sistema solar es Sirius B, la compañera de la estrella brillante Sirius A. Juntas, forman el sistema estelar Sirius, que es la estrella más brillante en el cielo nocturno. La distancia aproximada de Sirius al sistema solar es de alrededor de 8,6 años luz. Aunque Sirius A y Sirius B están separadas por una gran distancia en el espacio, son visualmente cercanas en el cielo desde la perspectiva de la Tierra debido a su relación orbital.

Enana blanca: qué es, características y cómo se forma - La enana blanca más cercana a la Tierra

Cuánto vive una enana blanca

La vida de una enana blanca es extremadamente larga en términos humanos. Las enanas blancas son remanentes estelares que se forman al final de la evolución de estrellas con masas similares a la del Sol. Después de la formación de la enana blanca, esta pasa por un proceso de enfriamiento gradual a lo largo de millones y miles de millones de años.

La vida útil de una enana blanca se mide en escalas de tiempo astronómicas y es mucho más larga que la vida de una estrella en las etapas anteriores de su evolución. Estamos hablando de miles de millones o incluso billones de años para que una enana blanca se enfríe lo suficiente como para convertirse en una enana negra.

La muerte de una enana blanca

La "muerte" de una enana blanca se refiere al proceso final en su evolución, que culmina con la formación de una enana negra. Las enanas blancas, aunque son remanentes estelares apagados que han agotado su combustible nuclear, continúan emitiendo radiación térmica residual debido al calor almacenado durante su evolución.

El proceso de enfriamiento de una enana blanca es gradual y se lleva a cabo a lo largo de millones y miles de millones de años. Durante este proceso, la enana blanca dejará de emitir luz y eventualmente se convertirá en una enana negra.

Curiosamente, se cree que ningún objeto ha alcanzado aún la fase de enana negra en el universo observable, ya que el tiempo necesario para que una enana blanca evolucione completamente a este estado es mucho más largo que la edad actual del universo.

Ahora que ya sabes qué es una enana blanca, no te pierdas este artículo sobre Cuándo se apagará el Sol.

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Bibliografía
  • Camisassa, M. E. (2019). Estrellas enanas blancas: Procesos físicos y aplicaciones. Universidad Nacional de La Plata.
  • National Geographic. (2020). Enanas blancas. https://www.nationalgeographic.es/photography/2017/03/enanas-blancas

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