cienciesnaturals.com

Crèdit variable tipificat: Descobrim l'Univers

Lectura: Les estrelles

Els estels són astres com el Sol que brillen amb llum pròpia. Si es veuen com a puntets petits de llum és perquè estan a gran distància de nosaltres. El més proper és a 4,25 anys llum. Aquesta distància és, també, la mitjana de separació entre els estels de la nostra galàxia.
Observant el cel ens adonem que no tots els estels tenen la mateixa brillantor. Els més brillants pot ser que ho siguin perquè estiguin a prop, encara que siguin petits, o bé perquè realment siguin molt grans, tot i estar relativament lluny. Així, Sírius, el més brillant dels estels, està a més de 8 anys llum; Vega a 25; Rigel a 750; la nebulosa de Cranc, a 3.000. La brillantor d'un estel és, doncs, aparent. El grau de brillantor o magnitud és una escala de tipus logarítmic en la qual cada magnitud és 2,5 vegades menys brillant que l'anterior. Els més brillants són els que tenen magnitud més baixa; hi poden haver astres molt brillants de magnitud negativa: el Sol, per exemple, té una magnitud aparent de -27. Si el Sol estigués molt més lluny no es veuria tan brillant i la seva magnitud seria més alta. Al contrari, si un estel estigués molt més a prop brillaria molt més i la seva magnitud seria més baixa.
Si es vol comparar la brillantor dels estels cal esbrinar quina brillantor tindrien si es veiessin tots a la mateixa distància. Els astrònoms van acordar, fa uns anys, que la brillantor d'un astre vist a la distància de 32,5 anys llum (10 parsecs) sigui la magnitud absoluta. Si el Sol estigués a la distància de 32,5 anys llum brillaria amb una magnitud de 4,5. Aquesta és, doncs, la seva magnitud absoluta. Es veuria com un petit estel d'aquells que només es poden veure des del Montseny o des del Pirineu, en una nit fosca, sense núvols ni Lluna, però que no es podria veure des de Barcelona o Mataró per culpa de la llum de la ciutat (contaminació lumínica).
Si es fan fotografies del cel o s'observen els estels amb aparells especials (espectrògrafs) s'aprecia una altra diferència: els estels són de diferents colors, a causa de les diferents temperatures de la seva superfície. Els estels blaus tenen les temperatures més altes, entre els 20.000 i els 30.000ºC; els blancs tenen temperatures entre els 10.000 i els 15.000ºC; els grocs, com el Sol, tenen temperatures compreses entre 5.000 i 7.000ºC; finalment, els vermells tenen temperatures inferiors als 4.000ºC.
Una manera de classificar els estels consisteix a relacionar la magnitud absoluta amb la temperatura o el color. Una manera de fer-ho és amb un gràfic de coordenades cartesianes on, en l'eix d'abscisses, s'hi col·loquen les temperatures i, en l'eix de les ordenades, s'hi posen les magnituds absolutes. Aquesta manera de classificar va ser ideada el 1910 pels científics Ejnar Hertzsprung (1873-1967), suec, i Henry Norris Russell (1877-1957), nord-americà, i per això porta els seus noms, diagrama d'Hertzsprung-Russell [2]. Té un gran valor perquè, coneixent la posició d'un estel dins del diagrama, es pot saber l'evolució que sofrirà i com i quan es va formar. En el diagrama hi ha diferents tipus d'estels que s'agrupen en diverses zones:

1.- A dalt a l'esquerra hi ha els que tenen una temperatura elevada i una gran massa; són els gegants blaus.
2.- A baix a l'esquerra hi ha els estels de temperatura alta però de dimensions petites; són els nans blancs.
3.- A dalt a la dreta hi ha els estels que tenen una temperatura baixa però que són molt llumi- nosos; per tant, han de tenir una superfície molt gran. Són els supergegants vermells.
4.- Una mica per sota dels anteriors hi ha els gegants vermells.
5.- A baix a la dreta hi ha els estels de baixa temperatura i pocs lluminosos; són els vermells.
6.- La majoria dels estels estan en una franja que va de dalt a la dreta, a baix, a l'esquerra. Aquests pertanyen a la seqüència principal i els estels del mig, com el Sol, són els grocs.

Pel que fa a la composició química dels gasos que formen els estels, la majoria són semblants al Sol: tenen entre un 75 i un 88% d'hidrogen, entre un 10 i un 25% d'heli i la resta la componen altres elements, com carboni, nitrogen, oxigen, neó, magnesi, silici i ferro. Aquest tipus d'estels s'anomena població I. N'hi ha uns altres en què el percentatge de metalls és més petit que el 2%; aquests formen part de l'anomenada població II.
Un estel, o estrella, és un gran globus de gas d'hidrogen. Aquest globus es manté en les seves dimensions gràcies a dues forces contraposades que s'equilibren mútuament: la de la gravetat, que fa que tots els àtoms de l'estel tendeixin a caure cap a l'interior del globus, cosa que produeix un gran col·lapse, i l'expansió dels gasos deguda a l'energia que es desprèn de les reaccions nuclears.

Podeu contactar amb nosaltres a: editor@cienciesnaturals.com

© 2000 Xavier Varela