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13. Muerte de grandes estrellas - Supernovas.

 
Punto de partida: Supernova Nebulosa del Cangrejo.  

El punto de partida es ejecutar el archivo Activity6 situado en la carpeta local: \Archivos de programa\Celestia160-ED\Activity_cels\. Si quieres activar los sistemas de la nave ejecuta el archivo Sound-A6.celx que está situado en la carpeta \Archivos de programa\Celestia160-ED\scripts\ y oirás los motores de Celestia. Si no has cortado la actividad no es necesario ejecutar estos archivos sino continuar con el punto siguiente.

  1. Y ¿cual es el proceso de finalización de las estrellas gigantes? Supergigantes Rojas muy masivas, tales como Betelgeuse o Mu Cephei. Recordemos que estas monstruosas estrellas se forman cuando Supergigantes Blanco-Azules o Azules muy grandes de la Secuencia Principal alcanzan la etapa de Supergigante Roja. Nos preguntamos si también terminarán sus vidas como una serie de cáscaras de gas que se expanden (nebulosa planetaria). La respuesta es ¡NO! ¡Su destino es mucho más violento… e increíble!
    nucleo

    En la figura aparecen los elementos que produce la fusión, de los distintos atómos, en el interior de las estrellas suficientemente masivas:

    1.- El Hidrógeno se fusiona en Helio.
    2.- El Helio en Carbono
    3.- El Carbono en Neón.
    4.- El Neón en Oxígeno.
    4.- El Oxígeno en Silicio.
    5.- El Siliceo en Hierro.

    Con el Hierro se detiene la fusión nuclear en condiciones normales.

     



  2. Sin embargo, cuando una ENORME Supergigante Roja finaliza su provisión de combustible de helio, sus fuegos nucleares se calman en su interior, al igual que le ocurre a sus primas más pequeñas, y entonces la gravedad la hace colapsarse. De nuevo, su núcleo se calienta, mientras que la gravedad la contrae hasta un diámetro minúsculo. En esta situación, con una cantidad de materia comprimida tan elevada en un espacio minúsculo, la fricción en el núcleo la calienta hasta unos niveles casi imposibles de concebir, con temperaturas de cerca de mil millones de grados. Entonces, una cantidad enorme de esta masa atómica, muchísimo más que una Gigante Roja normal, está lista para estallar, y en ese punto…
  3. La mayor parte del núcleo de una Supergigante Roja comienza entonces la fusión de elementos más y más pesados, virtualmente TODOS al mismo tiempo. Entonces, en algunos segundos, los núcleos se golpean uno contra otro con tal fuerza que todos, los 90 elementos de la tabla periódica se crean, en mayor o menor cantidad. Este proceso furioso de fusión, en el interior de un cuerpo celeste de millones de kilómetros de diámetro hace a la estrella estallar con una fuerza que supera con creces lo imaginable. Esta explosión se conoce como una Supernova o una Hipernova. Una Hipernova es simplemente una explosión de supernova todavía mucho mayor.
    supernova
  4. La gravedad no tiene ninguna oportunidad de contener una explosión así. La estrella es literalmente lanzada en pedacitos en una explosión cataclísmica de proporciones épicas. Se desintegra y es enviada hacia fuera a una velocidad enorme de varios millones de kilómetros por hora.
  5. Una parte muy importante de la masa de la estrella es arrojada al espacio. Los átomos y los núcleos recién formados, creados por la fusión de la materia en el núcleo, se convierten en escombros lanzados a gran velocidad hacia el espacio. En un cierto plazo, esos escombros se mezclarán con hidrógeno, helio y otros átomos procedentes de otras explosiones de estrellas en el espacio y se convierte en parte de una nueva nebulosa. Millones, o quizás miles de millones de años más adelante, una nueva estrella se puede formar de ese material de la nebulosa… una estrella con planetas y un Sistema Solar.
  6. ¡Fíjate en esto cuando lo leas! El hidrógeno de tu cuerpo se creó al principio del Universo, hace unos 13.700 millones de años. El carbono y el oxígeno que componen tus músculos, piel y huesos proceden de una nebulosa planetaria que estalló hace algunos miles de millones de años. Sin embargo, los elementos más pesados en tu cuerpo; como por ejemplo, el cobre, cinc, oro, etc., se formaron dentro del núcleo de una estrella Supergigante Roja masiva que estalló en una explosión de Supernova o de Hipernova, hace unos 6 mil millones de años, en alguna parte de nuestra área del espacio. Nuestro Sol y todos sus planetas y satélites (Tierra incluida), formaba parte de su nebulosa. Esto nos hace, literalmente, ser la materia de un universo violento.
  7. La Celestia 2 está programado para proporcionarnos una animación de cómo puede parecer una Supernova. pulsa aquí y esperar que se muestre la película. Al finalizar la película, cerrar la ventana.
  8. Ahora, la Celestia 2 está lista para llevarnos a una explosión de una Supernova en el espacio, pulsa aquí y pulsar [G] para ir hasta allí. Volaremos a hipervelocidad hasta localizar una de las explosiones más grandes ocurridas en la vecindad de nuestra parte de la Vía Láctea. Miramos la Nebulosa del Cangrejo. Hacer zoom hasta estar a una distancia de unos 10 años luz.
  9. En el año 1054, en China, se observó una estrella muy brillante en el cielo, que apareció repentinamente. Fue visible incluso por el día durante varias semanas. Tras algunos meses, su brillo decreció hasta un débil resplandor, visible solamente en la noche. Registraron el hecho y lo colocaron en algunas antiguas escrituras de ese tiempo.
  10. Hoy, los modernos telescopios han encontrado esa localización y han descubierto… la Nebulosa del Cangrejo. Es el lugar de una explosión de una Supernova de hace menos de mil años. Está bastante lejos de nuestro sol (unos 6.000 años luz), pero eso es bueno. Si hubiese estado mucho más cercana, la Tierra habría recibido parte de la radiación mortal que se emitió por la Supergigante Roja que hizo explosión aquí. Si hubiese estado unas 100 veces más cercana a la tierra cuando estalló, habría podido causar una extinción total de gran parte de la vida en la Tierra, y ninguno de nosotros estaríamos aquí hoy.
  11. La Nebulosa del Cangrejo es uno de los centenares este tipo de localizaciones de nuestro cielo nocturno documentadas. En el material estelar que vemos desde la ventana de la nave, están presentes los 90 elementos, que vemos brillar intensamente en diversos colores. Todavía se está expandiendo, alejándose en el espacio a gran velocidad. Continuará haciéndolo durante miles de años. Lentamente, estas ruinas se mezclarán con los gases del espacio profundo y dejará de brillar tan intensamente. Tras unos centenares de miles de años, el Cangrejo desaparecerá de nuestra vista. Sus átomos, sin embargo, permanecerán en el espacio, disponibles para formar nuevas estrellas, si la fuerza de la gravedad reorganiza esta región del espacio en una nueva maternidad de estrellas.
  12. Para ver una supernova más antigua, que está desapareciendo de la vista, pulsa aquí. Ahora estamos en HIP 600000. Podemos notar que sus gases son más difusos y tenues que en la Nebulosa del Cangrejo. Activa la opción [Cockpit] para ver la cabina de la nave, después pulsa la tecla [F7] para volar por la nebulosa. La distancia decrecerá, para aumentar de nuevo después. Cuando la distancia del centro esté en unos 12 años luz, pulsar la tecla [S] para detener la nave.