Cuando miramos el cielo estrellado en las noches despejadas de la contaminación luminosa de la ciudad, podemos notar que los destellos de luz no son de igual intensidad ni duración, pero la ciencia Física ha comprobado que todas las estrellas, incluyendo en Astro Rey, irradian luz como un frente de ondas a diferentes frecuencias y se propaga en el espacio mediante los fotones que componen todo el espectro electromagnético. También está descrita la clasificación de las estrellas que emiten luz desde ondas de baja energía hasta las de alta energía, las cuales se relacionan con la temperatura en su superficie.
Luminosidad
En la naturaleza existen cuerpos o compuestos químicos que emiten radiación en forma de luz sin que exista alguna variación apreciable en su temperatura, como es el caso de cualquier material luminiscente, aunque los cuerpos incandescentes emiten radiación luminosa a distintas longitudes de onda cuando se someten a condiciones de altas temperaturas. En el caso que estoy abordando en este post, se ha determinado experimentalmente que la energía de las estrellas que emiten luz en el rango ultravioleta (100 nm - 400 nm) mayor que la emitida en el infrarrojo. Esta es la parte fascinante para los astrónomos, la determinación de la luminosidad proporciona una medida de la energía emitida por una estrella en todas las longitudes de onda durante una unidad de tiempo y se puede estimar la temperatura superficial de esa estrella en particular.
Recientemente se cumplieron 110 años desde que 2 astrónomos Hertzsprung (danés) y Russell (estadounidense) llevaron a cabo estudios independientes sobre la evolución cronológica de las estrellas y sus teorías convergieron en el desarrollo de un mapa de color conocido como el Diagrama de Hertzsprung-Russell (DHR), el cual considera el índice de color de todo el espectro de longitudes de onda (proporciona el color aparente de la estrella), el tamaño de la estrella (mayor luminosidad a mayor tamaño), así como la temperatura en la superficie e interior de la estrella debido a los procesos de la fusión de Hidrógeno y la producción de Helio no radiactivo y más ligero.
Temperatura y luminosidad durante el ciclo vital de las estrellas, de ESO (CC BY 4.0)
En la gráfica mostrada se traza la relación entre la temperatura de una estrella y su luminosidad, así como la representación del color aparente o diagrama tipo espectral de las estrellas. Se sabe que las Enanas Blancas son las estrellas más longevas, cuyo ciclo evolutivo está es su última etapa y se "apaga" por decirlo de manera común, su luminosidad es entre 10 a 100.000 veces menor que la del Sol (3,9 × 1026 Watts). Cuando las estrellas abandonan la secuencia principal del DHR es porque agotan sus reacciones nucleares de Hidrógeno, así como la cadena de fusión del Carbono, Nitrógeno y Oxígeno, convirtiéndose en Enanas Blancas, Gigantes o Supergigantes, clasificación que considera la masa de la estrella. Para una estrella supermasiva, su ciclo de vida puede impulsarla a convertirse en un Agujero Negro, que es un tema de mayor complejidad científica.
Los procesos de emisión de luz están estrechamente relacionados con la configuración de la materia que los origina, aunque en el caso de la luminosidad de las estrellas están fundamentados que depende tanto de la temperatura como de la superficie, así como de la distancia (L ≈ d24πb), sabiendo el brillo aparente de la fuente luminosa.
