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Los elementos químicos y las estrellas

Las estrellas son permanentes productores de elementos químicos. Estas presentan diferentes colores y tamaño según la fase en la que se encuentren, pero la masa con la que nacen determina su evolución posterior, así como los elementos químicos que dejarán en el espacio tras su muerte.

En los primeros instantes del Big Bang se formaron los núcleos más ligeros, hidrogeno, helio y algo de litio. El hidrógeno es elemento más abundante del universo, a partir del cual aparecen el resto de los elementos químicos.

Estrellas masivas

Una estrella se encuentra en la secuencia principal cuando en su núcleo se realizan las reacciones nucleares que transforman hidrógeno en helio, liberando así la energía que hace que la estrella brille. Durante este proceso se convierte en una supergigante y su evolución es más rápida.

Al consumirse el combustible (hidrógeno) la estrella empieza a contraerse aumentando la temperatura del núcleo.  Esto permite que en el núcleo de la estrella, el helio se pueda quemar formando carbono y en la zona más alejada el hidrogeno siga fusionándose en helio.

Cuando gran parte del helio del núcleo se haya transformado en carbono, el proceso de contracción se volverá a repetir hasta que se alcance la temperatura necesaria para que se pueda fusionar el carbono con el helio dando lugar al oxígeno. La siguiente capa seguirá transformando helio en carbono y la más externa hidrógeno en helio.

Este proceso se va repitiendo continuamente y así llegamos hasta el hierro. Este proceso solo es posible en las estrellas masivas. En aquellas con menor masa el proceso se detiene antes. Nuestro sol no llegará a la etapa del carbono.

Supernovas

Durante todo el proceso se van produciendo núcleos inestables que necesitan neutrones para alcanzar su estabilidad. Si la masa de la estrella es la adecuada puede ocurrir que la temperatura del núcleo sea la adecuada para que el hierro se descomponga en núcleos más ligeros y libere neutrones. En ese momento se libera la energía adecuada para generar elementos más pesados que el hierro, por ejemplo el oro o el uranio.

La explosión de la supernova es importante, no solo porque permite la síntesis de estos elementos, sino porque además, permiten que se distribuyan por el medio interestelar.

La fusión nuclear, fuente de energía de las estrellas, es, actualmente, una de las grandes opciones tecnológicas para cubrir de manera sostenible las futuras necesidades energéticas de la humanidad. Limpia y virtualmente inagotable, la fusión nuclear se presenta como una de las pocas soluciones viables y sostenibles con el medio ambiente.

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