Las Clases Espectrales

Las clases espectrales están estrechamente relacionadas con el color de las estrellas. Las estrellas de tipo M las vemos rojas, las K anaranjadas, las G y las F blanco-amarillas, las A blancas (aunque si siguiéramos la sucesión del espectro de luz blanca correspondería verlas verdes, pero en esta región se sitúa el máximo de sensibilidad nocturna del ojo humano, por lo cual, y al recibir fotones de casi todos los colores en cantidades comparables, la mezcla se nos aparece blanca), y las B y las O azules.

Clases espectrales

Tipo O. Las vemos azules con tonalidades violetas. Muy luminosas y grandes, con temperaturas superficiales comprendidas entre los 40.000 y 20.000 K.

Tipo B. Las vemos azules. Con temperaturas superficiales entre 20.000 y 10.000 K.

Tipo A. Las vemos blancas con tonalidades azules. Con temperaturas superficiales entre 10.000 y 7000 K.

Tipo F. Las vemos blancas con tonalidades amarillas. Con temperaturas superficiales entre 7000 y 6000 K.

Tipo G. Las vemos amarillas. Con temperaturas entre 6000 (enanas G0)y 4800 K(gigantes G0).

Tipo K. Las vemos amarillo-anaranjadas. Con temperaturas superficiales entre 4800 K(enanas K0)y 3100 K (gigantes K0).

Tipo M. Las vemos rojas con tonalidades naranjas. Con temperaturas superficiales entre 3400 K (enanas) y 2000 K (gigantes).

Clases espectrales adicionales que emiten en infrarrojo

Tipo W. Son estrellas ultracalientes supergigantes moribundas llamadas Wolf-Rayet que llegan a los 70.000 K. Están compuestas principalmente de helio.

Tipo L. Son proyectos estelares con muy poca masa que no han llegaron a desarrollar su fusión del hidrógeno. Se las llama enanas marrones. Su temperatura oscila entre 1.500 y los 2.000 ºK.

Tipo T. Son enanas marrones o también llamadas estrellas fallidas. Son muy oscuras y a menudo son confundidas con planetas. Su temperatura oscila sobre los 1.000 ºK.

Tipo D. Son enanas blancas y son los restos de estrellas de masa pequeña y mediana que han muerto.

Las estrellas con una masa menor de aproximadamente 10 masas solares serán enanas blancas. El Sol se convertirá en una enana blanca en unos 5 mil millones de años.

Tipo C. Son gigantes rojas que están muriendo, de tipo G, K o M pero compuestas de carbono. Su rango de temperatura va de 3000 a 5500 ºK.

Tipo S. Son estrellas que están entre la clase M y la clase C. Compuestas de óxido de circonio. Suelen ser gigantes rojas a punto de morir. Su temperatura está alrededor de 3000 ºK. Un ejemplo de estrella tipo S es U Cassiopeiae.

Tipo Y. Son los miembros más fríos de la familia de las enanas marrones, que a veces se conocen como estrellas "fallidas". Su temperatura ronda los 37ºC. Tienen insuficiente masa como para fusionar átomos en sus núcleos y por lo tanto no queman su combustible que mantienen a las estrellas durante miles de millones de años. En cambio, estos objetos fríos se desvanecen con el tiempo, hasta que la poca luz que emiten es en longitudes de onda infrarrojas.

Diferentes tipos de estrellas

Estrellas de la secuencia principal (V) - La secuencia principal es el grado de evolución de una estrella durante la cual se mantiene una reacción nuclear estable quemando hidrógeno. Esta es la etapa en la que una estrella pasa la mayor parte de su vida. Nuestro Sol es una estrella de secuencia principal. Una estrella de secuencia principal experimentará pequeñas fluctuaciones en la luminosidad y la temperatura. La cantidad de tiempo que una estrella pasa en esta fase depende de su masa. Las estrellas grandes y masivas tendrán una etapa corta de la secuencia principal, mientras que las estrellas menos masivas permanecerán en la secuencia principal mucho más tiempo. Las estrellas muy masivas agotan su combustible en unos pocos cientos de millones de años. Estrellas más pequeñas, como el Sol, se queman en varios miles de millones de años durante su etapa de secuencia principal. Las estrellas muy masivas se convertirán en gigantes azules durante la secuencia principal. La mayoría de las estrellas, el 90% son de secuencia principal.

En este tipo de estrellas podemos encontrar varias clases espectrales y su aumento de temperatura va relacionada con su aumento de tamaño tal y como se muestra la ilustración de abajo en una escala media. Hay pequeñas enanas rojas (tipo M), enanas naranjas (K), enanas amarillas (G) como el Sol, estrelllas blancas (F y A) y grandes estrellas azules (B y O).

Enanas rojas

Una enana roja es muy pequeña y fría estrella de la secuencia principal, dosifican meticulosamente el combustible para prolongar su vida decenas de millardos de años. Si pudiéramos verlas todas, el cielo estaría cuajado de ellas, pero son tan débiles que sólo podemos observar las más cercanas. Su temperatura superficial es menor de alrededor de 3.500 ºC. Las enanas rojas son el tipo más común de estrella. Próxima Centauro es una enana roja.

Enanas naranjas

Las enanas naranjas se encuentran en la secuencia principal y son estrellas algo más pequeñas que el Sol, menos luminosas y menos masivas. Un ejemplo de enana naranja es Alfa Centauro B.

Enanas amarillas

Las enanas amarillas son estrellas pequeñas de la secuencia principal de tamaño parecido al Sol. Tienen vidas de más de 10.000 años, el 10% de la estrellas de la galaxia son enanas amarillas. El Sol es una enana amarilla.

Estrellas blancas

Estas estrellas de secuencia principal son estrellas más grandes que el Sol, con un promedio de 2 a 3.6 veces su diámetro y con una masa entre 1,5 y 3 veces superior, también son más brillantes. Sirio A es un ejemplo de estrella blanca de secuencia principal.

Estrellas azules

Estas estrellas que se encuentran en la secuencia principal con un promedio de 5 a 19 veces más grandes que el Sol. Mucho más luminosas y calientes y 60 veces más masivas. Un ejemplo de estrella azul de secuencia principal es Regulus.

Estrellas gigantes y luminosas (II y III)- Son estrellas que dejaron la secuencia principal. Es decir que han agotado sus reservas de hidrógeno en su núcleo y queman helio, entonces empiezan a hincharse y a decrecer su temperatura que es inferior en cada espectro a las de la secuencia principal. Se encuentran arriba en el diagrama de Hertzsprung - Russell. Normalmente tienen 100 veces el diámetro que tuvieron originalmente. Tienen diámetros que oscilan entre los 10 y 1000 veces el del Sol y hasta 1000 veces más luminosas. A modo de ejemplo una estrella azul de secuencia principal 8 veces más masiva que el Sol pasará por las fases de gigante azul, supergigante azul, blanca y amarilla hasta llegar a la fase de supergigante roja moviéndose a la derecha en el diagrama de Hertzsprung - Russell. En este grupo también podemos encontrar el tipo de estrellas gigantes luminosas con una luminosidad muy alta.

Hay estrellas gigantes en todos los espectros. Gigantes rojas, amarillas, naranjas, blancas y azules. La ilustración de abajo representa algunas estrellas gigantes comparadas con el Sol. Hay muchos tamaños para un mismo tipo espectral.

Estrella gigante roja

Representa la última fase de desarrollo en la vida de una estrella, cuando su suministro de hidrógeno se ha agotado y el helio se fusiona. Esto hace que la estrella se colapse, elevando la temperatura en el núcleo. La superficie externa de la estrella se expande y se enfría, dándole un color rojizo. Dentro de 5000 millones de años el Sol pasará a esta fase. La estrella R Leonis de arriba es un ejemplo de gigante roja 330 veces más grande que el Sol.

Estrella gigante naranja

Es el estado intermedio a la fase de gigante roja que pasan las estrellas de 0,8 y 10 masas solares. En este estado las estrellas fusionan helio en oxígeno y carbono. El Sol también pasará por esta fase intermedia antes de convertirse en gigante roja. Un ejemplo de una estrella gigante naranja es Arturo de la constelación del Boyero.

Estrella gigante amarilla

Es otra fase de envejecimiento en el que se encuentran las estrellas que un día fueron más blancas y azules más brillantes y calientes que el Sol. Un ejemplo de gigante amarilla es Vindemiatrix de la constelación de Virgo.

Estrella gigante blanca

No son muy habituales pero las hay. Pasan por esta fase las estrellas más calientes que el Sol antes de convertirse en gigantes rojas o supergigantes. Un ejemplo de gigante blanca es Thuban de la constelación del Dragón.

Estrella gigante azul

Es la fase que permanecen algunas estrellas masivas tipo O y B pero no por mucho tiempo, pues habiendo finalizado la fusión del hidrógeno y comenzar a hincharse avanzan rápidamente hacia la derecha en el diagrama de Hertzsprung - Russell. Un ejemplo de estrella gigante azul es Alnitak de la constelación de Orión.

Estrellas supergigantes (I)- Son estrellas mucho más grandes que el Sol y mucho más luminosas, auténticos monstruos en el espacio aunque muy escasas. Llegando incluso algunas a más de 1000 veces el tamaño del Sol. Una de ellas llenaría todo el sistema solar. Algunas de estas estrellas son el resultado de la evolución de una estrella de gran masa, pero otras son jóvenes como las de tipo O, aunque no permanecen en este estado mucho tiempo (unos pocos millones de años). Las hay de todos los espectros. La ilustración de abajo vemos la comparación de varias gigantes y supergigantes, de secuencia principal y el Sol.

Estrella supergigante azul

Son jóvenes muy activas y de vida corta. Acabarán sus días como supernovas convirtiéndose en una estrella de neutrones o un agujero negro. Un ejemplo de supergigante azul es Rigel de la constelación de Orion.

Estrella supergigante blanca

Más evolucionadas y raras. Son muy luminosas con una temperatura superficial de alrededor de 10.000 ° K. Deneb, una de las estrellas más brillantes de la Vía Láctea, una supergigante blanca, tiene la luminosidad de aproximadamente 60.000 veces mayor que la del Sol.

Estrella supergigante amarilla

Es la fase intermedia que experimentan algunas estrellas (más de 10 a 70 masas solares) entre supergigante azul y la supergigante roja. Son muy escasas ya que pasan poco tiempo en este estado. Un ejemplo de estrella supergigante amarilla es Mirfak de la constelación de Perseo.

Estrella supergigante naranja

Es la siguiente etapa de una estrella en su proceso de envejecimiento llegando casi al final de su vida. Un ejemplo típico de supergigante naranja es Enif de la constelación de Pegaso.

Estrella supergigante roja

Estrellas en la última etapa de su vida. Son las estrellas más grandes que pueden encontrarse en nuestro universo. Aunque no son muy calientes, rondan los 3000 a 4000 ºK. Llegarán a esta fase las estrellas que un día fueron gigantes azules. Betelgeuse es un ejemplo típico de supergigante roja a punto de explotar en cualquier momento.

Gigantes y supergigantes comparadas con el Sol

Estrellas débiles, prácticamente muertas (tipos VI y VII)

Subenana

Las estrellas subenanas siendo del mismo tipo espectral que las de la secuencia principal tienen menos luminosidad y también son más pequeñas. Son generalmente de tipo espectral 0, B, G y M.

Enana marrón

Una enana marrón es una "estrella", cuya masa es demasiado pequeña para tener lugar la fusión nuclear en su núcleo (la temperatura y la presión en su centro no son suficientes para la fusión). Una enana marrón no es muy luminosa. Por lo general se considera que tiene una masa entre 10e28 kg y 84 x 10e28.

Enanas blancas

Una enana blanca es una pequeña, muy densa y caliente estrella que está compuesta principalmente de carbono. Estas estrellas débiles son lo que queda después de que una estrella gigante roja pierda sus capas exteriores. Sus núcleos nucleares se han agotado. Son del tamaño de la Tierra (pero tremendamente pesadas). A la larga pierden su calor y se convierten en una enana fría, de color negro oscuro. Nuestro Sol algún día se convertirá en una enana blanca y luego en una enana negra. La compañera de Sirio es una enana blanca.

Estrella de neutrones

Una estrella de neutrones es muy pequeña y muy densa, una cucharadita de ella pesaría toneladas. Se compone sobre todo de neutrones. Son los cadáveres de una estrella masiva que murió en una supernova. Tiene una fina atmósfera de hidrógeno con un diámetro de alrededor de 5-10 millas (16.5 km) y una densidad de alrededor de 10e15 g / cm 3 .

Púlsar

Un púlsar es una estrella de neutrones de rotación rápida que emite energía en forma de pulsos, poseen un intenso campo magnético.

Magnetar

Un tipo de púlsar denso que gira rápidamente con un fuerte campo magnético y que expulsa en un segundo grandes cantidades de energía de rayos X y rayos gamma.

Estrellas binarias:

Estrella doble

Una estrella doble es de dos estrellas que aparecen cerca una de la otra en el cielo. Algunas son verdaderas binarias (dos estrellas que giran alrededor de la otra), mientras que otras sólo aparecen juntas desde la Tierra, ya que ambas están en la misma línea de visión.

Estrellas binarias

Una estrella binaria es un sistema de dos estrellas que giran alrededor de un centro común de masa (el baricentro). Alrededor de la mitad de todas las estrellas de la galaxia son estrellas binarias.

Polaris (la estrella polar del hemisferio norte de la Tierra) es parte de un sistema estelar binario.

Binaria eclipsante

Una binaria eclipsante es de dos estrellas cercanas que parecen ser una sola estrella que varían en brillo. La variación en el brillo se debe a que las estrellas periódicamente se oscurecen la una a la otra. Algunos sistemas binarios de estrellas están inclinados (con respecto a nosotros) para que su plano orbital se vea desde su borde.

Estrella binaria de rayos X

Las estrellas binarias de rayos-X son un tipo especial de estrella binaria en el que una de las estrellas es un objeto colapsado como una enana blanca, una estrella de neutrones o agujero negro . Cuando la materia se elimina de la estrella normal, cae en la estrella colapsada, produciendo rayos-X.

Estrellas variables - Estrellas que varían en luminosidad:

Las estrellas variables Cefeidas

Las Variables Cefeidas son estrellas que varían regularmente en el tamaño y el cambio en el brillo. Como la estrella aumenta de tamaño, su brillo disminuye y viceversa. Las Variables Cefeidas no pueden estar permanentemente variables, las fluctuaciones pueden ser sólo una fase de inestabilidad que la estrella está pasando. Polaris y Delta Cephei son ejemplos de las Cefeidas.

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