¿Se apagará alguna vez el sol?

Todos los días el sol brilla sobre la superficie de la Tierra. Las estrellas pueden cambiar con el tiempo, pero el sol parece ser una constante en el cielo de la Tierra. El sol se formó hace unos 4500 millones de años y todos los planetas se formaron poco después. 4.500 millones de años es mucho tiempo, y los astrónomos estiman que el sol está solo a la mitad de su vida. Dentro de unos cuatro o cinco mil millones de años, el sol entrará en las etapas finales de su vida.

hidrógeno finito

Todas las estrellas del universo, incluido nuestro sol, funcionan con el proceso de fusión nuclear. Las temperaturas y presiones dentro del núcleo del sol son tan altas que los núcleos de hidrógeno se fusionan para formar núcleos de helio. Sin embargo, durante el proceso de fusión, no todo el hidrógeno se convierte en helio. Parte de la masa total se pierde en forma de energía que fluye hacia el exterior desde el núcleo del sol. Esta energía contrarresta el campo gravitatorio del sol, que de otro modo haría que el sol colapsara sobre sí mismo. Estas dos fuerzas opuestas colocan al sol en un estado de equilibrio, lo que le permite mantenerse durante miles de millones de años.

Aunque el sol contiene una gran cantidad de combustible de hidrógeno, todavía es solo una cantidad finita. Un día, el sol comenzará a quedarse sin combustible, y cuando eso suceda, el estado de equilibrio se romperá y la gravedad comenzará a tomar el control. La gravedad del sol comenzará a superar el flujo de energía nuclear hacia el exterior y comenzará a colapsar. Sin embargo, a medida que el sol se colapsa, las temperaturas y presiones dentro del núcleo comienzan a dispararse. Las temperaturas y presiones más altas permitirán que el sol fusione elementos más pesados, lo que generará una enorme cantidad de energía. El flujo de energía hacia afuera superará entonces a la gravedad, contrarrestando el colapso del sol y haciendo que se expanda muchas veces más allá de su tamaño original. En este punto, el sol se convertirá en lo que se conoce como una estrella gigante roja. Sin embargo, incluso otros elementos comenzarán a agotarse, y el sol comenzará a colapsar una vez más, permitiendo que los elementos más pesados ​​que se han formado se fusionen para obtener energía. Es probable que el sol pase por múltiples ciclos de expansión y contracción antes de que se quede sin combustible por completo.

¿Cuándo se apagará el sol?

El sol seguirá brillando durante otros cuatro o cinco mil millones de años. Crédito de la imagen: NASA

Hay un proceso bastante simple para determinar cuándo el sol entrará en las etapas finales de su vida. Todo lo que tienes que hacer es averiguar cuánto combustible de hidrógeno tiene el sol y luego determinar la tasa de fusión nuclear en el núcleo del sol. El sol convierte aproximadamente 620 millones de toneladas métricas de hidrógeno en helio cada segundo, y al conocer ese número, los astrónomos estiman que el sol comenzará a quedarse sin combustible de hidrógeno entre cuatro y cinco mil millones de años a partir de ahora.

Secuelas

El sol eventualmente se convertirá en una nebulosa planetaria, como la Nebulosa del Anillo en esta imagen. Crédito de la imagen: NASA/ESA

Durante su fase de gigante roja, el área de la superficie total del sol aumentará en gran medida, pero la masa del sol no aumentará. Por lo tanto, la propia gravedad del sol no podrá mantener unida toda la estructura. Con el tiempo, el sol expulsará sus capas exteriores al espacio. Las capas expulsadas formarán una capa de material estelar alrededor del sol conocida como nebulosa planetaria. El núcleo del sol, sin embargo, colapsará por su propia gravedad y se convertirá en un remanente estelar súper denso conocido como enana blanca. La enana blanca continuará emitiendo pequeñas cantidades de luz, y cualquier planeta que logre sobrevivir a la fase de gigante roja continuará orbitando la enana blanca hasta que se consuma dentro de cientos de miles de millones de años.