El color de las estrellas

Cuando siento una necesidad de religión, salgo de noche para pintar las estrellas.
Vincent Van Gogh (1853-1890). Pintor postimpresionista holandés.

Solo somos una raza avanzada de monos en un planeta menor de una estrella muy normal. Sin embargo, podemos comprender el Universo. Eso nos convierte en algo muy especial
Stephen William Hawking (1942). Físico, astrofísico y cosmólogo británico.

Por Eduardo Álvarez del Castillo Sánchez.

El ser humano siempre ha sentido enorme fascinación por el cielo nocturno, su inmensidad lo atrae con un magnetismo sin par, tal vez con la impaciencia de descifrar enigmas, tal vez con la certidumbre de encontrar respuestas.

Su negrura ha sido capaz a través de largos siglos de atraer la mirada perspicaz de diversos personajes en busca de los misterios de este manto de “terciopelo negro”. A través de largos siglos han existido muchas percepciones acerca del cielo, es decir, sinfín de interpretaciones mitológicas, religiosas y científicas. Así, diversas formas de indagar y explicar los misterios que la noche encierra, se han manifestado a lo largo de la existencia humana.

Y es oportuno apuntar que el cielo no está sólo “por encima” de nuestro planeta, también está abajo y a los lados, por lo tanto, lo correcto sería señalar que circunda o envuelve a nuestro planeta como una especie de manto, y la pregunta recurrente es la misma: ¿qué hay dentro de ese manto negro?, ¿cómo está compuesto?, ¿acaso posee algún significado, o bien, acaso envía algún mensaje? Las respuestas siempre hablarán inequívocamente de las inconmensurables dimensiones del espacio.

A simple vista, podemos verificar que el insondable cielo nocturno está interrumpido con numerosas lucecillas, la negrura nocturna se advierte aderezada con diminutos puntos brillantes aquí y allá.

En una buena noche despejada se pueden apreciar cientos, tal vez miles de estrellas brillando, cada una con distinta intensidad, si ponemos atención –y por fortuna contamos con algún accesorio óptico–, descubriremos que no son idénticas: muestran distintos colores y tamaños. Las estrellas son cuerpos opacos que emiten luz generada en ellas mismas. Las características perceptibles de una estrella son información valiosa, puesto que indican el tamaño, la antigüedad o bien, la distancia a la que se encuentra.

La coloración que apreciamos en las estrellas está ubicada en el rango cromático que va desde el rojo hasta el azul. Pero hay que resaltar que se revela una peculiar rareza que contradice la noción que poseemos de “colores fríos y cálidos”, la explicación radica en que el color de las estrellas está directamente relacionado con la temperatura de su superficie y concretamente las estrellas azules poseen temperaturas más altas, en consecuencia las rojas tendrán las más bajas.

La razón consiste en que el color azul es resultado de radiaciones más intensas, más energéticas, por lo tanto de temperaturas mayores. Del mismo modo es posible inferir la antigüedad y la temperatura de una estrella puesto que, en el mismo sentido expuesto anteriormente, las más jóvenes tendrán tonalidad azulada, y las más antiguas serán rojas puesto que ya han consumido la mayor parte de su combustible y están en proceso de enfriamiento.

Cuanto mayor es la masa de una estrella, más rápido quema el combustible de su núcleo y así acelerará su evolución y consecuentemente, su extinción. De tal suerte que el color, la antigüedad y temperatura de las estrellas quedarán estrechamente relacionados:

Las estrellas más frías son las enanas marrones con una temperatura de 1500 K 1.
Las estrellas rojas tienen entre 3000 y 3500 K.
Las amarillas (como nuestro Sol) cuentan con temperaturas que rondan entre 5800 y 7000 K.
Las blancas alcanzan temperaturas de 7700 K.
Las de tonalidad azul claro indican temperaturas de 21000 K.
Las de tonalidad azul oscuro la temperatura se eleva hasta 25000 K.

Al respecto de esta escala tonal vinculada con la temperatura, es necesario mencionar que aquellas estrellas cuyas temperaturas rebasen 25000 K ¬–y su tonalidad fuera aproximadamente azul-violáceo muy oscuro– quedarán colocadas en el extremo alto de la escala, pero ocurrirá una asombrosa paradoja: saldrían del rango del espectro de luz visible, esto es la zona ultravioleta, por lo tanto, si acaso existen ya no serían visibles para el ojo humano.

¿Cómo catalogar estrellas?

Existe un sistema creado para esta catalogación: los colores de las estrellas se ubican dentro de una escala espectral concebida en la primera mitad del siglo XX. Es conocida como Clasificación espectral de Harvard2, fue desarrollada por Edward Pickering, y perfeccionada por Annie Jump Cannon3, ambos de la Universidad de Harvard.

Consta de letras (W, O, B, A, F, G, K, M, R, N, S) a las que se le agrega un subíndice con números (cero para las más calientes, hasta el nueve para las más frías) para especificar la temperatura dentro de cada categoría. Por citar un ejemplo, nuestro Sol sería una estrella de tipo espectral G2.

Al colocar sobre una gráfica a las estrellas con su respectiva clasificación alfanumérica, es posible reconocer una franja amplia que se desplaza de arriba hacia abajo y de izquierda a derecha. Dicha franja es conocida como “main sequence” o secuencia principal, por encima de ella se colocan a las estrellas supergigantes, como Rigel (azul, B8) y Deneb (blanca, A12), Betelgeuse (amarilla, M2) y Antares (roja, M1). Por debajo de la secuencia principal hallaremos a las estrellas enanas blancas, como Sirius (A1) o Procyon (F5).

Nuestro Sol –una estrella amarilla– surgió hace 4,600 millones de años aproximadamente y se considera que se encuentra alrededor de la mitad de su existencia. Cuando el Sol haya quemado todo el combustible de su núcleo, sus capas exteriores se inflarán y enfriarán, entonces se convertirá en una estrella gigante roja que irá desprendiéndose de sus capas externas, hasta acabar como una nebulosa planetaria en cuyo interior habrá una pequeña enana blanca, muy densa, pesada, muy fría y muy pequeña, con la masa del Sol, pero el tamaño de la Tierra, que se irá enfriando cada vez más.

Mientras eso sucede, el espectáculo nocturno es, sin duda, una maravilla a la que podemos acceder cada puesta del Sol y sorprendernos con su majestuosidad, e imaginar que debido a la inconmensurables distancias en que se hallan situadas esas estrellas con respecto a nuestro minúsculo planeta azul, y considerando la velocidad con la que viaja la luz4, aquello que vemos ya sucedió hace miles o tal vez millones de años y es una manifestación del pasado.

Anexo 1. Temperatura de color 1

Para entender a qué responde la citada Clasificación espectral de Harvard, es necesario señalar que se apoya en la teoría que expone que determinados colores aparecen al calentar un cuerpo ideal (negro por completo), y que según la temperatura que alcance irradia ciertas tonalidades características, o calidad de color, y se expresa en grados Kelvin (K). El término «temperatura de color» se refiere a la expresión de la distribución espectral de la energía de una fuente luminosa y, por tanto, de su calidad de color.

Cuando se dice que una fuente luminosa tiene una determinada temperatura de color, 5000 K por ejemplo, significa que habría de calentarse un cuerpo ideal a esta temperatura para que emita radiación luminosa del mismo color que la fuente en cuestión.

(Publicado el 11 de febrero de 2016)

Fuentes de Consulta:

Vid infra. Anexo 1 “Temperatura de color”.
El tipo espectral estelar, conocido también como Clasificación espectral de Harvard (Classification of Stella Spectra) fue desarrollado por Edward Charles Pickering en 1890.
Dicha mejora se realizó en 1901.
300,000 kilómetros por segundo, o bien 1,079 millones de kilómetros por hora.

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