Estrella gigante para niños

Una estrella gigante es un tipo de estrella mucho más grande y brillante que una estrella normal como nuestro Sol, aunque tengan una temperatura similar en su superficie. Su tamaño puede ser entre 10 y 100 veces el del Sol. Además, brillan entre 10 y 1000 veces más. Las estrellas aún más grandes y luminosas se llaman supergigantes o hipergigantes.

En un gráfico especial llamado Diagrama de Hertzsprung-Russell, las estrellas gigantes se encuentran por encima de las estrellas de la "secuencia principal". Esto se debe a su gran tamaño y brillo.

Diagrama de Hertzsprung-Russell:
Eje horizontal: Tipo espectral (temperatura)
Eje vertical: Magnitud absoluta (brillo real)
Las ramas muestran diferentes tipos de estrellas, como las gigantes (III) y las gigantes luminosas (II).

¿Cómo se Forman las Estrellas Gigantes?

Las estrellas se convierten en gigantes cuando se les acaba el hidrógeno en su centro. El hidrógeno es el "combustible" que usan para producir energía mediante un proceso llamado fusión nuclear.

El Viaje de una Estrella

Cuando una estrella ha usado todo el hidrógeno de su núcleo, este núcleo, que ahora es de helio, empieza a encogerse. Al mismo tiempo, las capas exteriores de la estrella se expanden y se enfrían. En esta fase, la estrella se vuelve más grande y su superficie se enfría, cambiando de color.

Las estrellas con una masa muy pequeña (menos de 0.4 veces la masa del Sol) nunca se convierten en gigantes. Estas estrellas mezclan su material interno constantemente. Por eso, usan todo su hidrógeno hasta que se agota por completo. Después, se transforman en enana blancas, compuestas principalmente de helio. Sin embargo, se cree que este proceso es tan largo que ninguna de estas estrellas ha llegado a esa fase todavía.

Estructura interna de una estrella como el Sol (izquierda) y una gigante roja (derecha).

El Núcleo de Helio

Si una estrella es más grande que el límite mencionado, cuando su núcleo de hidrógeno se agota, el helio inerte de ese núcleo comienza a contraerse. Mientras tanto, el hidrógeno sigue fusionándose en helio en una capa alrededor del núcleo. La estrella se expande y se enfría, volviéndose más brillante.

Cuando la temperatura de la superficie de la estrella baja a un punto crítico, la estrella aumenta mucho su tamaño y brillo, pero su temperatura (y color) se mantiene casi igual. En este momento, la estrella se ha convertido en una gigante roja. Su núcleo sigue encogiéndose y calentándose.

Si la estrella no es muy masiva (menos de 0.5 veces la masa del Sol), su núcleo nunca alcanzará la temperatura necesaria para que el helio se fusione. Pero si la temperatura del núcleo llega a los 100 millones de grados Kelvin, el helio empezará a transformarse en carbono y oxígeno. La energía de esta nueva fusión hace que el núcleo se expanda. Esto reduce la presión en la capa de hidrógeno, disminuyendo la producción de energía. La estrella se vuelve menos brillante y sus capas exteriores se encogen, dejando de ser una gigante roja.

El futuro de la estrella depende de su masa. Si no es muy masiva (menos de 8-10 veces la masa del Sol), después de agotar el helio de su núcleo, lo fusionará en una capa alrededor de este. Volverá a crecer y a brillar, subiendo por la "rama asintótica gigante" en el diagrama de Hertzsprung-Russell. Finalmente, perderá la mayor parte de su masa y su núcleo se convertirá en una enana blanca de carbono-oxígeno.

Si la estrella es lo suficientemente masiva (más de 8-10 veces la masa del Sol) como para fusionar carbono, no aumentará tanto su brillo al dejar la secuencia principal, pero sí se volverá más roja. Estas estrellas pueden evolucionar a supergigante rojas o, si pierden mucha masa, a supergigante azules. Al final, se convertirán en enanas blancas de oxígeno y neón, o explotarán como supernovas para formar una estrella de neutrones o un agujero negro.

Tipos de Estrellas Gigantes

Existen diferentes tipos de estrellas gigantes, que se clasifican según sus características.

Subgigantes: El Paso Intermedio

Las subgigantes son estrellas que están en una fase de transición entre las estrellas de la secuencia principal y las verdaderas gigantes. Son más luminosas que las estrellas normales, pero no tan grandes como las gigantes.

Ejemplos:

• Alhena (Gamma Geminorum, γ Gem), una subgigante de tipo A.
• Mufrid (Eta Bootis, η Boo), una subgigante de tipo G.
• Dschubba (Delta Scorpii, δ Sco), una subgigante de tipo B.

Gigantes Brillantes: Entre Gigantes y Supergigantes

Las gigantes brillantes son estrellas que se encuentran en el límite entre las gigantes comunes y las supergigantes. Su brillo es intermedio entre ambos tipos.

Ejemplos:

• Canopus
• Adhara (Épsilon Canis Majoris)
• Ómicron Scorpii
• Sargas (Theta Escorpio)

Gigantes Rojas: Las Más Comunes

Las gigantes rojas son las estrellas gigantes más frías, con colores que van del naranja al rojo. Son el tipo más común de estrella gigante. Esto se debe a que las estrellas de masa media pasan mucho tiempo en esta fase de su vida.

Ejemplos:

• Pólux, una gigante de tipo K.
• Arturo (Arcturus, α Boötis), una gigante de tipo K.
• Aldebarán, una gigante de tipo K.

Gigantes Amarillas: Estrellas Pulsantes

Las gigantes amarillas tienen temperaturas intermedias. Son menos comunes que las rojas porque se forman de estrellas más masivas y pasan menos tiempo en esta fase. Muchas de ellas son estrellas variables, lo que significa que su brillo cambia con el tiempo.

Ejemplos:

• Polaris Australis (Sigma Octantis, σ Octantis), una gigante de tipo F.
• Capella Aa (α Aurigae Aa), una gigante de tipo G.
• Kraz (Beta Corvi, β Corvi), una gigante brillante de tipo G.

Gigantes Azules y Blancas: Las Más Calientes

Las gigantes azules son las estrellas gigantes más calientes. Las de tipo A y B tardías a veces se llaman gigantes blancas. Este grupo es muy variado. Incluye desde estrellas muy masivas que acaban de dejar la secuencia principal hasta estrellas menos masivas que están quemando helio en su núcleo.

Ejemplos:

• Meissa (λ Orion A), una gigante de tipo O.
• Alcíone (η Tauri), una gigante de tipo B y la estrella más brillante de las Pléyades.
• Thuban (α Draconis), una gigante de tipo A.

Ejemplos de Estrellas Gigantes

Aquí tienes algunos ejemplos de estrellas gigantes, ordenadas de la más caliente a la más fría:

Estrellas Gigantes Cercanas a la Tierra

Aquí están las diez estrellas gigantes más cercanas a nuestro planeta:

* Capella es un sistema estelar compuesto por dos estrellas gigantes | ** Ni2 Canis Majoris figura catalogada como subgigante en la base de datos SIMBAD

Fuente: Giant and subgiant stars within 100 ly. Solstation

Véase también

En inglés: Giant star Facts for Kids

• Gigante roja
• Gigante azul
• Supergigante
• Hipergigante