Por el Dr. Elio M Rivera
Hasta ahora hemos hablado de estrellas como si la palabra “estrella” describiera objetos más o menos parecidos entre sí. Pero ha llegado el momento de descubrir algo que cambia por completo nuestra manera de mirar el cielo.
Las estrellas pueden tener tamaños extraordinariamente diferentes.
Nuestro Sol es gigantesco comparado con la Tierra. En su interior cabrían aproximadamente 1.3 millones de planetas del tamaño de la Tierra, si imagináramos solamente una comparación por volumen.
Eso ya resulta difícil de comprender.
Pero el Sol no es una de las estrellas más grandes.
Existen estrellas cuyo tamaño hace que nuestro enorme Sol comience a parecer pequeño.
Los astrónomos conocen estrellas gigantes y supergigantes, verdaderos colosos del cielo cuyas dimensiones son tan enormes que necesitamos comparaciones para comenzar a imaginarlas.
Hoy conoceremos algunas.
Y comenzaremos con una estrella que probablemente usted pueda encontrar en el cielo.
Busquemos primero a Betelgeuse
Durante ciertas épocas del año podemos reconocer fácilmente una de las constelaciones más famosas: Orión.
Tres estrellas casi alineadas forman lo que muchas personas llaman el cinturón de Orión.
Cerca de uno de los extremos superiores de la figura encontramos una estrella con una tonalidad anaranjada o rojiza.
Es Betelgeuse.
Betelgeuse es una supergigante roja.
Y aquí la palabra “supergigante” no es una exageración para hacerla parecer interesante. Es una clasificación utilizada por los astrónomos.
Betelgeuse tiene un radio de cientos de veces el radio del Sol, aunque su tamaño exacto no es completamente fijo ni sencillo de determinar porque sus capas exteriores son extensas y variables.
Si Betelgeuse ocupara el lugar del sol así se vería el sistema solar
Los números son impresionantes, pero hagamos algo mejor.
Intentemos imaginarla.
Si Betelgeuse ocupara el lugar del Sol
Imagine que pudiéramos quitar nuestro Sol y colocar a Betelgeuse exactamente en su lugar.
La Tierra se encuentra a unos 150 millones de kilómetros del Sol.
Marte está más lejos.
Júpiter todavía más.
Ahora coloque a Betelgeuse en el centro del sistema solar.
Dependiendo del valor utilizado para estimar su tamaño en un momento determinado, sus capas exteriores se extenderían aproximadamente hasta la región del cinturón de asteroides o cerca de la órbita de Júpiter.
Eso significa que Mercurio quedaría dentro de la estrella.
Venus también.
La Tierra también.
Marte también.
Y la superficie visible de aquel coloso estaría muchísimo más lejos de donde actualmente se encuentra la superficie del Sol.
Esta comparación nos permite comprender algo que un número por sí solo difícilmente puede transmitir.
Una sola estrella puede ocupar una región comparable a una gran parte de nuestro sistema solar interior.
Y Betelgeuse no es la única.
Ahora miremos hacia el otro lado de Orión
Orión contiene otro coloso.
En uno de los extremos inferiores de la constelación encontramos una estrella muy brillante llamada Rigel.
A simple vista, Betelgeuse y Rigel parecen simplemente dos puntos luminosos.
Pero son muy diferentes.
Betelgeuse tiene una tonalidad rojiza.
Rigel parece azulada o blanco azulada.
La diferencia de color nos proporciona una pista importante.
Rigel tiene una superficie muchísimo más caliente que Betelgeuse.
Rigel es una supergigante azul y su radio es de alrededor de 70 veces el del Sol, según las estimaciones astronómicas.
Aquí encontramos algo interesante.
Betelgeuse puede ser mucho más grande en radio que Rigel, pero Rigel tiene una temperatura superficial considerablemente mayor.
Esto nos enseña que cuando estudiamos estrellas no debemos confundir tres cosas:
tamaño, temperatura y luminosidad.
Una estrella puede ser enorme y relativamente más fría en su superficie.
Otra puede ser menor en tamaño, pero mucho más caliente.
Y ambas pueden producir cantidades extraordinarias de energía.
¿Por qué Betelgeuse es roja y Rigel es azul?
Aquí podemos utilizar algo que aprendimos anteriormente.
El color de una estrella contiene información acerca de su temperatura superficial.
Betelgeuse tiene una temperatura superficial de aproximadamente 3,500 grados Celsius.
Eso sigue siendo increíblemente caliente.
Pero Rigel supera aproximadamente los 11,000 grados Celsius en su superficie.
Por eso sus colores son diferentes.
La estrella rojiza es más fría en su superficie.
La estrella azulada es mucho más caliente.
Nuestro Sol, con una temperatura superficial cercana a 5,500 grados Celsius, se encuentra entre ellas.
Imagine las tres juntas.
Betelgeuse: rojiza y gigantesca.
El Sol: mucho menor y con una temperatura intermedia.
Rigel: azulada, enorme y mucho más caliente en su superficie.
Tres estrellas.
Tres mundos físicos extraordinariamente diferentes.
¿Qué significa realmente “gigante”?
Aquí necesitamos aclarar algo.
Los astrónomos no llaman gigante a una estrella solamente porque sea grande.
Las palabras gigante y supergigante describen clases de estrellas relacionadas con sus características físicas y con la etapa en que se encuentran.
Nuestro Sol pertenece actualmente a lo que se llama secuencia principal. Allí se encuentran las estrellas que producen energía principalmente mediante la fusión de hidrógeno en sus regiones centrales.
Cuando ciertas estrellas cambian internamente, también pueden cambiar enormemente de tamaño.
Sus regiones exteriores pueden expandirse.
Entonces una estrella puede convertirse en gigante.
Las estrellas de mayor masa pueden llegar a etapas de supergigante.
Por eso no debemos imaginar que todas las estrellas nacen con el aspecto que tienen cuando las observamos.
Las estrellas atraviesan diferentes etapas.
Y esas etapas pueden producir cambios extraordinarios.
Betelgeuse, el sol y Rigel
Comparemos el Sol con una gigante roja
Imagine una pelota de aproximadamente un centímetro que representa al Sol.
En esa misma escala, una supergigante como Betelgeuse no sería otra pelotita ligeramente mayor.
Tendríamos que representarla con un objeto cuyo diámetro podría alcanzar varios metros, dependiendo del tamaño de Betelgeuse que adoptemos para la comparación.
La diferencia sería evidente inmediatamente.
El Sol parecería una pequeña canica junto a un objeto enorme.
Ahora recuerde algo.
Nuestra pequeña “canica” representa un Sol real cuyo diámetro es de aproximadamente 1.39 millones de kilómetros.
Es decir, comenzamos con algo gigantesco y después descubrimos algo muchísimo mayor.
Así funciona muchas veces la astronomía.
Cuando pensamos que ya comprendimos lo que significa la palabra “grande”, aparece algo que nos obliga a cambiar nuestra escala.
Antares: el corazón rojizo del Escorpión
Betelgeuse no está sola entre estos gigantes.
Existe otra famosa supergigante roja llamada Antares.
Se encuentra en la constelación de Escorpio y puede reconocerse por su fuerte tonalidad rojiza.
Su nombre tiene una historia interesante. Antares significa aproximadamente “rival de Ares”, el nombre griego del dios asociado con Marte. Recibió ese nombre porque su color rojizo puede recordar al planeta Marte.
Pero Antares es completamente diferente de un planeta.
Es una estrella enorme.
Su radio se estima en varios cientos de veces el del Sol.
Nuevamente necesitamos regresar a nuestro sistema solar para comprenderlo.
Si colocáramos una estrella semejante donde se encuentra nuestro Sol, varias de las órbitas de los planetas interiores quedarían dentro de ella.
Aquella pequeña estrella rojiza que vemos desde la Tierra es, en realidad, un objeto de dimensiones difíciles de imaginar.
Deneb: una luz extraordinaria desde muy lejos
Existe otro coloso que nos enseña algo diferente.
Se llama Deneb y forma parte de la constelación del Cisne.
Deneb está muchísimo más lejos que muchas de las estrellas brillantes que reconocemos fácilmente en el cielo y, sin embargo, podemos verla a simple vista.
¿Por qué?
Porque es extraordinariamente luminosa.
Una estrella puede parecernos brillante por dos razones principales.
Puede estar relativamente cerca.
O puede producir una cantidad enorme de luz.
Deneb pertenece al segundo caso.
Aunque se encuentra a una distancia enorme, su extraordinaria luminosidad permite que su luz todavía sea visible desde nuestro planeta.
Esto nos recuerda nuevamente que nuestros ojos pueden engañarnos acerca del verdadero tamaño o poder de una estrella.
Un pequeño punto no significa una estrella pequeña.
Puede significar una estrella gigantesca situada increíblemente lejos.
Una estrella no necesita parecer grande para ser gigantesca
Esta idea es fundamental.
Betelgeuse parece un punto.
Rigel parece un punto.
Antares parece un punto.
Deneb parece un punto.
Si no conociéramos sus distancias y propiedades, podríamos pensar que son pequeñas luces.
Pero la distancia comprime visualmente lo gigantesco hasta convertirlo en un punto.
Imagine un automóvil alejándose por una carretera recta.
Al principio puede verlo claramente.
Después parece pequeño.
Más tarde apenas puede distinguirlo.
El automóvil no se hizo pequeño.
Se alejó.
Con las estrellas ocurre lo mismo, pero en una escala muchísimo mayor.
Por eso aprender sus verdaderas dimensiones cambia nuestra manera de mirar el cielo.
¿Cómo puede existir algo tan grande sin deshacerse?
Aquí podemos recuperar una idea que aprendimos al comenzar nuestra serie.
La gravedad desempeña un papel fundamental.
Una supergigante contiene una cantidad enorme de masa. Su propia gravedad atrae la materia hacia su interior, mientras diferentes formas de presión contribuyen a sostener sus capas.
Pero las supergigantes no son objetos completamente tranquilos.
Pueden presentar enormes movimientos en sus capas exteriores.
Pueden perder materia hacia el espacio.
Pueden pulsar.
Pueden experimentar cambios de brillo.
Betelgeuse, por ejemplo, es también una estrella variable.
Así comenzamos a descubrir que los temas que hemos estudiado anteriormente están conectados.
La composición.
La luz.
La temperatura.
El brillo.
La distancia.
La variabilidad.
El tamaño.
Cada nueva característica nos permite construir una imagen más completa de lo que realmente es una estrella.
El día que Betelgeuse sorprendió a los astrónomos
Entre finales de 2019 y principios de 2020, Betelgeuse disminuyó notablemente su brillo.
El acontecimiento llamó mucho la atención.
Algunas personas se preguntaron si estaba a punto de explotar.
Las observaciones posteriores ayudaron a mostrar una historia mucho más interesante.
Betelgeuse expulsó material y se produjo una enorme nube de polvo que bloqueó parte de la luz que llegaba hasta nosotros, contribuyendo al gran oscurecimiento observado.
Esto permitió a los astrónomos estudiar procesos que ocurrían en las capas exteriores de una supergigante.
Una estrella situada a cientos de años luz experimentó un enorme cambio.
Su luz atravesó el espacio.
Llegó hasta nuestros telescopios.
Y nosotros pudimos investigar lo sucedido.
Nuevamente, la creación estaba enviando información.
Ahora hagamos crecer nuestra imaginación
Piense en nuestro planeta.
La Tierra nos parece enorme.
Podemos viajar durante horas en avión y todavía no haber cruzado un continente.
Ahora coloque más de un millón de Tierras dentro del volumen del Sol.
El Sol comienza a parecernos gigantesco.
Después reduzca mentalmente ese Sol hasta convertirlo en una pequeña esfera y colóquelo junto a una supergigante roja.
Ahora el Sol comienza a parecer pequeño.
Y después recuerde que esa supergigante es solamente una estrella.
Existen muchísimas estrellas.
Existen cúmulos estelares.
Existen galaxias.
Y nuestra galaxia contiene una enorme población de estrellas de tamaños y características diferentes.
Estamos avanzando en crescendo.
Cada paso nos obliga a ampliar nuestra imaginación.
Cuando la palabra “grande” deja de ser suficiente
La Biblia fue escrita mucho antes de que pudiéramos calcular el diámetro de Betelgeuse o medir la temperatura de Rigel.
Pero sus autores conocían perfectamente el sentimiento que produce levantar los ojos hacia un cielo lleno de estrellas.
David escribió:
“Grande es Jehová, y digno de suprema alabanza;
Y su grandeza es inescrutable.”
Salmo 145:3, RVR1960
La palabra inescrutable nos habla de algo cuya grandeza no podemos llegar a abarcar completamente.
Resulta interesante leer esas palabras después de intentar imaginar una supergigante.
Podemos escribir su diámetro.
Podemos calcular su temperatura.
Podemos medir aproximadamente su distancia.
Pero convertir esos números en algo que nuestra mente realmente pueda imaginar es mucho más difícil.
Y si una sola estrella puede producir semejante sensación, pensemos nuevamente en las palabras de Isaías:
“Levantad en alto vuestros ojos, y mirad quién creó estas cosas.”
Isaías 40:26, RVR1960
Isaías no nos invita solamente a mirar.
Nos invita a pensar en quién creó estas cosas.
Para Cristopedia, allí está el propósito de estudiar las supergigantes.
No queremos terminar el artículo diciendo solamente que Betelgeuse es enorme, que Rigel es caliente o que Antares es rojiza.
Queremos permitir que esos conocimientos aumenten nuestra capacidad de asombro.
La Tierra es enorme para nosotros.
El Sol hace que la Tierra parezca pequeña.
Las supergigantes hacen que nuestro Sol parezca pequeño.
Y una supergigante continúa siendo solamente una estrella entre la enorme población de nuestra galaxia.
Entonces las palabras del salmista adquieren una nueva dimensión:
“Los cielos cuentan la gloria de Dios,
Y el firmamento anuncia la obra de sus manos.”
Salmo 19:1, RVR1960
La próxima vez que encuentre a Betelgeuse, Rigel, Antares o Deneb en el cielo, recuerde que está viendo solamente un pequeño punto porque se encuentra a una distancia enorme.
Detrás de aquel punto existe un coloso.
Una estrella de dimensiones difíciles de imaginar.
Y quizá entonces descubramos que la astronomía puede hacer algo más que enseñarnos nombres y números. Puede enseñarnos nuevamente a asombrarnos.
Porque cuando una sola estrella puede hacer que nuestro gigantesco Sol parezca pequeño, comenzamos a comprender que todavía estamos muy lejos de haber agotado las maravillas de la creación. Y mientras la creación crece delante de nuestros ojos, nuestra mirada vuelve una vez más hacia el Creador.
Referencias científicas
- NASA Science. Stars. Información sobre tamaños, temperaturas y diferentes clases de estrellas.
NASA Science: Stars - NASA Science. Betelgeuse. Observaciones e información sobre la supergigante roja Betelgeuse y sus cambios recientes.
NASA Science: Betelgeuse - NASA Science. Hubble Finds Betelgeuse’s Mysterious Dimming Is Due to a Traumatic Outburst. Investigación sobre el gran oscurecimiento observado en Betelgeuse.
NASA: Betelgeuse’s Great Dimming - Encyclopaedia Britannica. Rigel. Características de Rigel como supergigante azul.
Britannica: Rigel - Encyclopaedia Britannica. Antares. Características de la supergigante roja Antares.
Britannica: Antares
Referencias bíblicas
- Salmo 19:1; Salmo 145:3; Isaías 40:26.
Libro recomendado:
Escuche música con propósito
