El Sol: su pasado y su destino


Cada día vemos el Sol brillar en la misma forma que el día anterior, con la misma intensidad. Aun cuando existen pequeñas variaciones irregulares en la cantidad de energía que esta estrella aporta a la Tierra, variaciones como del 0.2% en lapsos de unos 10 años, el Sol está pasando por la etapa mas estable de su vida. Su estabilidad ha permitido el desarrollo de la vida en la Tierra en el transcurso de cientos de millones de años. Estudios de radioactividad en rocas terrestres y lunares han mostrado que nuestro planeta se formó hace unos cuatro mil seiscientos millones de años. Por otro lado, se ha establecido que el Sol nació hace unos cinco mil millones de años. Gracias al desarrollo de la física nuclear en los años treintas, hoy tenemos una buena idea de como ha sido la vida del Sol y cual será su futuro.

Al igual que las demás estrellas, el Sol se formó cuando, un pedazo de una enorme nube de gas frió empezó a contraerse y calentarse. Al disminuir el tamaño y aumentar la densidad de este fragmento de nube, formado por un 70% de gas hidrógeno, 25% de helio y el resto por los otros elementos, fué aumentando paulatinamente su temperatura. Este proceso de contracción duró unos diez millones de años, hasta que la temperatura en la parte central alcanzó unos doce millones de grados, suficientes para que la estrella empieze a generar energía por medio de reacciones nucleares. En ese momento, gracias a la energía producida por la transformación de hidrógeno en helio, se detuvo la contracción y el Sol empezó su vida como estrella. De todas las reacciones nucleares, la conversión de hidrógeno en helio es la mas eficiente y con la que viven las estrellas la mayor parte de sus vidas. Solo el hidrógeno que está cerca del centro de la estrella está suficientemente caliente como para servir de combustible. A la fecha, el Sol ha consumido aproximadamente la mitad del hidrógeno útil, y brillará como lo conocemos otros cinco mil millones de años. Durante esta etapa de estabilidad, el Sol se expande lentamente, poco menos de 3% cada mil millones de años.

El final de la vida estable del Sol llegará cuando su núcleo ya no contenga hidrógeno. En ese momento, al dejarse de producir energía, el núcleo empezará a contraerse otra vez, como lo hizó la nube original diez mil millones de años antes. Al irse contrayendo, el centro de la estrella ira calentandose y al propagarse este calor hacia afuera propiciará que las partes externas de la estrella se expandan. Así, en el transcurso de unos cuantos millones de años el núcleo del Sol se habrá reducido a la quinta parte de su tamaño actual, mientras que las capas mas externas habran alcanzado a la Tierra. El Sol se habrá convertido en una estrella de las llamadas gigantes rojas. En su centro la temperatura alcanzará los cien millones de grados, suficientes para que el helio pueda servir como combustible nuclear, produciendo carbono y un poco de oxígeno. El Sol alcanzará entonces una etapa de relativa estabilidad que durará cuando mucho mil millones de años. El helio, siendo un combustible menos eficiente que el hidrógeno, se agotará mas rapidamente, y el Sol se volverá a contraer una vez mas, hasta convertirse en una estrella supergigante roja. En esta segunda fase de expansión es posible que Marte sea también engullido por el Sol.

Al haber agotado su hidrógeno y helio, el Sol ya no volverá a brillar en forma estable. Mientras que su núcleo se irá contrayendo, parte de las capas mas externas seran expulsadas al exterior en uno o mas eventos violentos, perdiendo el Sol cerca de la mitad de su masa de esta forma. Alguna civilización que nos pueda ver desde otra estrella verá la formación de una nube de gas, probablemente con forma de anillo. La famosa nebulosa de la Lira, facilmente perceptible con un pequeño telescopio en el mes de junio, está formada por gas arrojado al espacio por una estrella semejante a como será el Sol dentro de siete mil millones de años. Nuestro Sol se convertirá entonces en una estrella del tamaño de la Tierra, una enana blanca. Al haber cesado todas las reacciones nucleares y, por su alta densidad, ya no poderse contraer mucho mas para generar mas energía, el Sol se irá enfriando para desaparecer por siempre del cielo de nuestros vecinos cósmicos. Este oscuro Sol, y los aun mas oscuros planetas que hayan sobrevivido hasta entonces, será todo lo que quede de lo que hoy es nuestro sistema solar.


Esperanza Carrasco Licea & Alberto Carramiñana Alonso
Diario Síntesis, 4 de marzo de 1997