formacion de una estrella
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FORMACIÓN DE UNA ESTRELLA
PASO 1
1.- Primer Fenómeno Físico Incremento de Densidad en la Nube de Gas.- Fenómeno que se produce por incremento de carga eléctrica en los cúmulos de gas, a causa del tránsito de partículas por el espacio, los cúmulos de gas molecular se vuelven más densos en el tiempo (millones de años).
La futura estrella se encuentra en estado de nube de gas y/o nebulosa molecular con los siguientes elementos químicos, hidrogeno en mayor cantidad, helio, oxigeno, polvo y otros elementos en poca cantidad, en las imágenes se representa cúmulos de gas en el espacio.
Cumulo de gas molecular y/o Nebulosa molecular
2.-Segundo Fenómeno Físico la nube sufre un Colapso Gravitacional.- ¿Que quiere decir Colapso Gravitacional? Un cúmulo de gas atrae el gas a su alrededor formando una bola de gas o esfera de gas. Este suceso a la ves atrae a otras nubes de gas que están a su alrededor.
En este inicio de la vida de la estrella, aparecen los polos magnéticos; polo sur polo norte.
N
Dimensión de la nube de gas
de 15 a 20 años luz de distancia
aproximadamente
S
3.- Tercer fenómeno físico Acción y Reacción en el núcleo de la bola de gas por la presencia de la gravedad convertida en Peso, Presión.- Al momento de suceder el Colapso Gravitacional y formar la bola de gas, el gas mas pesante por gravedad se precipita hacia el centro de la esfera a gran velocidad hasta comprimir por presión la masa de gas en el centro de la bola (Al que le llamaremos núcleo). Este núcleo ha sido comprimido por acción de la gravedad (El peso de la masa). El gas en el centro de la esfera es comprimido a tal punto de encontrarse en estado líquido, luego este gas comprimido reacciona tratando de liberarse, empujando el gas que lo comprime, produciéndose una inflación en el núcleo.
Este fenómeno de compresión de la masa en el núcleo de la proto estrella, ocasiona el rozamiento de las moléculas de hidrogeno por encontrarse muy juntas, que da origen al calentamiento continuo del hidrogeno en el núcleo, asimismo este aumento de la temperatura, incrementa la contra presión aumentado la fuerza de reacción en el núcleo que empuja la masa, con el incremento de temperatura este fenómeno de la acción y reacción se va a producir con mayor frecuencia; continua este fenómeno en forma recurrente y en equilibrio durante la vida de la estrella, se infla y se desinfla como se conoce popularmente en el núcleo de la estrella durante su vida termo nuclear.
Veamos en imágenes ilustrativas la bola de gas partida de la mitad imaginariamente.
Si viéramos la bola de gas desde el exterior; parece inflarse y desinflarse de forma consecutiva, presiona la masa hacia el núcleo y el gas comprimido en el núcleo reacciona y empuja expandiendo el tamaño del núcleo, para luego nuevamente el núcleo ser comprimido y reducido en tamaño, la temperatura aumenta en cada acción y reacción.
Ejemplo: Así es como se vería el núcleo de la estrella por acción y reacción. Este suceso ocurrirá en la estrella durante su larga vida.
Acción Reacción Acción Reacción
El núcleo se
comprime
El núcleo se infla empujando la
masa que lo comprime a miles de
kilómetros de distancia y en
varios años.
Ilustración con más detalle.- Que sucede con el núcleo; por estar en forma recurrente en acción y reacción (comprimiéndose y empujando) en el núcleo las moléculas comprimidas de hidrogeno van a rosar entre ellas constantemente produciéndose un calentamiento progresivo del gas en el núcleo, lo que hará que este gas caliente se haga más liviano produciendo contra presión hasta romper la barrera de la presión para dirigirse a la superficie, su lugar en el núcleo es ocupado por gas más frio y pesante, también este gas frio va continuar con el mismo proceso de la acción y reacción, así sucesivamente va continuar este fenómeno. El fenómeno de la acción y reacción de la masa en el núcleo, es el motor de la futura estrella, será el horno donde se producirá la transformación de los elementos químicos, comienza la reacción termo nuclear, el combustible empieza a quemar. Observen la ilustración:
A.- A partir de este punto
presiona el gas hacia el centro
por acción de la gravedad.
B.- A partir de este punto con
dirección hacia el exterior la
presión por acción de la
gravedad disminuye, es débil,
esta parte en el futuro será la
atmósfera.
La flecha indica la dirección del
sentido de la diminución de la
presión.
La flecha indica el sentido
del incremento de presión
por acción de la gravedad.
Límite de la
presencia del gas.
Límite del punto máximo de presión
por acción de la gravedad.
La flecha indica la reacción del
gas comprimido que se
encuentra en estado líquido.
PASO 2
El gas que se encuentra en el núcleo de la estrella se calienta, se expande y se hace menos pesado, se produce contra presión de adentro hacia afuera hasta romper la barrera de la presión en forma de punta o cuchilla, para luego el gas caliente liberarse con violencia y luego dirigirse hacia la superficie convertida en el primer plasma tal como se muestra en la imagen.
A la vez el núcleo no queda vacío es remplazado instantáneamente por otro gas frio y pesado, luego se comprime siguiendo el mismo proceso de acción y reacción, y este a su vez al calentarse se libera, así continua el fenómeno físico de la acción y reacción.
Acción =Presión de la masa por la gravedad hacia el núcleo.
Reacción = Contra presión del núcleo hacia el exterior por incremento de la temperatura
Imagen vista de frente, imaginemos que partimos la bola de gas en dos, desde el polo norte al polo sur.
El gas liberado es remplazado
inmediatamente por nuevo gas
frio y pesante en el núcleo.
Gas caliente liberándose del
núcleo convertido en
Plasma
4.- Cuarto Fenómeno Físico inicio de la Rotación de la Bola de Gas. Para que tengan una ilustración mejor de cuál es el mecanismo que da inicio al movimiento de rotación del núcleo de la bola de gas, veamos la imagen.
La bola de gas es partida por el ecuador y la vista es desde el polo norte.
El plasma caliente, logra liberarse con fuerza del núcleo y a gran velocidad. Este fenómeno de escape violento del plasma caliente; sirve como propulsor para dar origen a que el núcleo empiece a tener movimiento de giro. El plasma pierde fuerza una vez abandonada el núcleo por acción de la gravedad y la presión. La masa restante de la bola de gas que todavía presiona el plasma, obliga al plasma a tomar un giro de curvatura como se observa en la imagen, el plasma se dirige a la superficie en forma de curvatura.
La flecha indica el sentido de
giro del núcleo opuesto a la
dirección del plasma.
El primer plasma y la
continuación de plasmas
lograran liberarse del
núcleo en forma violenta y
a gran velocidad tomando
la forma de curvatura, en
forma de caracol que
servirá como propulsor
para que la masa que se
ubique en el núcleo de
reemplazo empiece a girar
sobre su eje.Gas caliente
liberándose del núcleo
convertido en Plasma
La flecha indica la presión que
todavía ejerce la masa que esta
próxima a la superficie sobre el
plasma.
Al escapar el plasma del núcleo
propulsiona la masa en el núcleo
dándole movimiento de giro.
Con el movimiento del núcleo y el movimiento de las capas superiores, en suma la bola de gas va girar, la bola tendrá movimiento de rotación, este movimiento de rotación hará que la bola sea achatada en los polos y expandida en el ecuador de forma torneada, también facilitara el escape de los plasmas por la parte del ecuador por encontrarse esta parte a menor presión, este fenómeno a la vez dará origen a la formación del campo magnético (ionosfera) otro fenómeno físico.
La flecha indica el sentido de
giro.
La capa de gas circundante al
núcleo que está en movimiento
empezará a girar por arrastre
junto con el núcleo a menos
velocidad.
Con los plasmas sucesivos las
capas superiores al núcleo
empezaran a girar por arrastre
pero a menos velocidad.
Calentamiento total de la Bola de Gas.- El plasma llega a la superficie y se ubica formando una capa externa de gas caliente como se muestra en la imagen. Esta corona de gas por inducción, calienta las capas circundantes, incluyendo la atmosfera.
Los siguientes plasmas se ubican unas debajo de otras según la llegada hacia la superficie con variación de temperatura, el plasma enfriándose un poco al abandonar el núcleo y en el tránsito hacia la superficie.
PASO 3
La bola de gas está caliente a cientos de grados centígrados de temperatura, continua el incremento de temperatura, la proto estrella se expande en volumen por dilatación debido al incremento de temperatura, continua la acción y reacción en el núcleo cada vez a mayor temperatura y a mayor velocidad.
5.- Quinto Fenómeno Físico Estado Atómico de la Bola de Gas.- Las moléculas en este estado físico desaparecieron por el incremento de calor en toda la esfera. Al expandirse las moléculas se separaron en átomos, ahora se reconoce como la bola de gas esta atomizada. En este estado los átomos se friccionan y agitan a gran velocidad en el núcleo por el incremento de calor, la presión en el núcleo de la bola es constante. La acción y la reacción en este estado atómico, se produce a mayor velocidad; a mayor acción mayor reacción y mayor temperatura, los plasmas son más continuos se incrementaron en frecuencia y a menor tiempo, la presión, la temperatura y la reacción a variado.
Imagen ilustrativa, el calor ya está a miles de grados centígrados, el movimeinto de rotación es
mayor.
6.- Sexto Fenómeno Físico Fisión Nuclear.- En este estado por el incremento de temperatura el átomo se descompone en protones y neutrones, es decir el núcleo del átomo que está formado por protón y neutrón se separa. El protón y el neutrón salen disparados a la velocidad de la luz al cuadrado, liberando calor, incrementando la temperatura de 500,000 a 1`000,000 de grados centígrados, les pongo un ejemplo mejor para que comprendan,
Ejemplo del átomo de hidrogeno que se fisiona en protón y neutrón.
¿De donde sale eso de la velocidad de la luz al cuadrado?, sale de la teoría de la relatividad especial, del maestro Albert Einstein, de esta fórmula E = mc2
E = Energía m = masa C = Velocidad de la luz (La velocidad de la luz es 300,000 kilómetros por segundo) Se lee la energía es igual a la masa por la velocidad de la luz al cuadrado, se aplica aquí en la fisión nuclear. La materia se trasforma en energía. Por lo tanto al transformase la materia (la masa) se consume al convierte en energía. Al inicio de la formación de la bola de gas las moléculas de hidrogeno estaban juntas como se aprecia en la imagen, rozan a cierta velocidad entre ellas.
Luego las moléculas se separaron por el incremento de temperatura, como se muestra en la imagen. En este estado las moléculas rozan a gran velocidad.
Por el incremento de calor a miles de grados centígrados en el núcleo de la bola de gas, el hidrogeno se transforma en estado atómico; que quiere decir esto las moléculas se separan en átomos, como se muestra en las imágenes. Aquí las moléculas rozan, se friccionan a una velocidad increíble.
Con el incremento de temperatura a cientos de miles de grados centígrados en el núcleo, llega el momento en que los átomos se descomponen, se parten o fisionan en protones y neutrones produciendo un incremento de calor de 500,000 a 1`000,000 de grados centígrados, así como sucede en la bomba atómica. Pongo el ejemplo para que lo vean. Aremos una ampliación del átomo de hidrogeno
En la fisión nuclear del átomo (fisión significa romper) el protón y el neutrón salen disparados en direcciones opuestas a corta distancia luego regresan a la misma velocidad tratando de unirse nuevamente que es impedido por la temperatura a millón de grados, entonces se aproximan, se alejan a la velocidad de la luz al cuadrado, el electrón desaparece en ese momento por ser carga eléctrica. Observen las imágenes y el ejemplo.
En la fisión nuclear el neutrón y el protón se separan en direcciones opuestas solo a corta distancia.
Luego retornan atraídos a la misma velocidad.
Al retornar se aproximan pero no se unen por el impedimento de la temperatura a millón de grados centígrados.
Átomo
Electrón
Protón Neutrón
Átomo
Una vez producida la fisión nuclear, el protón y el neutrón cambian de nombre ahora los dos se llaman iones
Así continúan en esta danza aproximándose de un lado al otro hasta producirse la fusión nuclear que se los explicare más adelante.
Imagen de la bola de gas.- Empieza a brillar el núcleo intensamente, al producirse la fisión nuclear, en el momento de partirse el protón y el neutrón se produce el incremento de la temperatura de 500,000 grados al 1`000,000 de grados centígrados.
7.- Séptimo Fenómeno Físico, Estado Iónico de la Bola de Gas y/o Proto Estrella.- En este fenómeno, toda la masa está en estado iónico.
Ion de protón Ion de neutrón
8.- Surge otro Fenómeno Físico la Barrera Magnética Eléctrica.- Se ubica en el límite del núcleo, esta barrera magnética eléctrica, ahora impedirá que los iones presionados en el núcleo escapen; antes la acción y reacción se producía masa molecular con masa molecular, ahora la proto estrella ingresa a otro fenómeno. Los iones son impedidos de escapar del núcleo por la barrera magnética eléctrica.
9.- Noveno Fenómeno Físico Fusión Nuclear.- ¿Que sucede en la fusión nuclear al producirse el incremento de calor en el núcleo? Los iones que van de un lado al otro sin separase de su par, van a distanciarse más por el incremento de temperatura, produciéndose impactos con los iones vecinos, al impactar los iones de hidrogeno, se transforman en iones de helio.
Ejemplo: Al producirse el incremento de temperatura estos dos protones de hidrogeno impactan perdiendo 1/3 de su masa cada uno, que sumados serían 2/3, esta masa perdida se convierte en calor (energía) y los protones impactados unidos se transforman en un solo protón de helio, que es más liviano que el protón de hidrogeno y a la vez es más magnético. ¿Por qué es más magnético?, porque trata de recuperar la masa perdida.
Los 2/3 de calor liberado incrementan la temperatura a cientos de millones de grados centígrados en el núcleo; cada impacto de iones producirá una explosión equivalente a 10,000 galones de gasolina. Este fenómeno físico de la fusión nuclear es el transformador químico de los elementos, en el núcleo ya no solo se produce fenómenos físicos, también fenómenos químicos.
Para diferenciar este protón de helio que es ligeramente más grande que el protón de hidrogeno, le cambiamos de color
Para ampliar más el contenido del tema, regresare al fenómeno de la fisión nuclear.
Ubicación de la barrera
magnética eléctrica.
En la fisión nuclear el neutrón y el protón se separan en direcciones opuestas solo a corta distancia.
Luego retornan atraídos a la misma velocidad.
Al retornar se aproximan pero no se unen por la temperatura a millón de grados centígrados que se lo impide.
Una vez producida la fisión nuclear, el protón y el neutrón cambian de nombre ahora los dos se llaman iones
Ahora veamos la muestra de todos los átomos juntos fisionados.- Yo particularmente me imagino dos formas; una forma desordenada y otra forma ordenada de los átomos fisionados en iones.
Pondré de ejemplo el primero la forma desordenada. Si este fuera el caso chocarían protones con protones, protón con neutrón, neutrón con neutrón, del cual resultarían helio y otros dos elementos químicos más, quizá más elementos si se producirían al impactar dos o tres iones a la vez.
En la forma ordenada que dura un instante, me imagino de la siguiente manera:
Porque me imagino de esta manera ordenada, alineada, por la presencia del magnetismo de los polos norte y sur, por la repulsión de protones entre protones y neutrones entre neutrones. Esta figura está representada en el plano que usted ve pero aquí todo es tridimensional, en tres dimensiones; largo ancho y altura. Y que sucede si aquí al mismo tiempo impactan todos se produce una explosión en cadena o reacción en cadena y es liberada del núcleo un solo elemento en este caso el helio. Se debe tener en cuenta que esta danza de protones y neutrones solo dura unos micro segundos, luego los iones de helio rompen la barrera desplazándose en plasma hacia la superficie hasta producir una eyección. Al producirse este fenómeno de la fusión nuclear nace la estrella, a partir de este fenómeno de la fusión nuclear se denomina estrella. Es de color azul como se aprecia en la imagen.
En esta imagen note la forma achatada que se observa hacia los polos y hacia el ecuador más ancha; esto se origina por el incremento del movimiento de rotación de la estrella a mayor velocidad; que se produce por los plasmas que funcionan como propulsores a mayor velocidad con mas potencia al producirse el fenómeno de la fusión nuclear.
N
La estrella en fusión nuclear durara muchos miles de millones de años, brillara, cambiara de colores en cada fase primero de color azul, luego de color celeste, luego de blanco, después de amarillo, luego de anaranjado, de color rojo y finalmente de color marrón.
PASO 4
Una vez concluida el consumo de hidrogeno en la estrella (En miles de millones años) convertida ahora la estrella en helio. Aquí en la fase de helio los iones se volverán más magnéticos y se agruparan al enfriarse el helio en 2 protones y 2 neutrones y aparecerá dos electrones.
S
Este es el horno
donde se produce los
elementos químicos
Línea imaginaria del
ecuador.
Fase.- Transformación de hidrogeno a helio, de helio a boro, de boro a litio, de litio a neón, de neón a oxigeno así sucesivamente.
En cada fase de cada elemento químico gaseoso, el impacto de los iones en la fusión nuclear siempre será de par.
La temperatura ira disminuyendo en cada fase las fusiones todavía se darán a decenas de millones de grados centígrados que irán disminuyendo con cada fase; al enfriarse los iones cada vez más magnéticos se agruparan en varios protones y neutrones, según el numero atómico de cada elemento químico que ya conocemos en la tabla periódica de los elementos químicos. Así llegaremos hasta los elementos químicos metálicos y los no metálicos.
PASO 5
Una vez que la fusión nuclear este en la fase de los metálicos y los no metálicos, los iones se volverán más livianos y mucho más magnéticos; al abandonar el núcleo rápidamente se convertirán en átonos y a medida que se aproximan a la superficie en moléculas, estos ya no llegaran a la superficie; se forman líquidos y sólidos; se formaran las rocas los silicios, los cálcicos, los carbonos, aquí surgirá otro proceso.
Se producirán diferentes elementos químicos o sus variantes con diferentes características por la presencia de la temperatura y la presión, aparece los mantos.
En la atmosfera quedaron todos los gases en diferentes proporciones, aparecen combinaciones de gases que dan origen al líquido como el agua. En el núcleo continúa habiendo fusión nuclear. El achatamiento de los polos retrocedió a su forma anterior menos achatada por disminución de la velocidad de rotación, debido a la disminución de los plasmas y a menor fuerza, otra causa es el efecto de la gravedad.
En la atmosfera queda
bastante hidrogeno que nunca
fue al núcleo. Así quedara en
cada fase helio, boro, litio,
neón, oxígeno y otros.
Al solidificarse la capa externa que ahora se llamara corteza, aparecen los volcanes; cada vez que hay reacción del núcleo, repulsión a la presión de la masa, se infla el núcleo que produce vómitos de lava en los volcanes. Aparecen los continentes, las placas tectónicas, que se sobreponen entre ellas al desplazarse por efecto del movimiento de rotación; entre los puntos de encuentros existirá un rozamiento de dará origen a las fallas tectónicas, por donde también escapará el magma que está siendo repulsado por el núcleo.
Vista mejor
El núcleo se
encuentra en estado
iónico
El manto inferior se
encuentra en estado
atómico.
Al inflarse el núcleo, escapa el
plasma, se dirige hacia el manto
inferior, que son los causantes de
los terremotos en la corteza
El núcleo esta en reacción,
inflado. Por haberse producido
una fusión nuclear presiona
hacia el exterior haciendo
vomitar lava por los volcanes
El manto superior
se encuentra en
estado molecular,
magma
Punto de
rozamiento de las
placas por donde
escapa magma.
PASO 6
Va disminuyendo la presión al ir engrosando la capa externa en solidas rocas, los mantos ya se van enfriando, la presión hacia el núcleo disminuye, la masa esta condensada, en el núcleo, bajó la temperatura, ya no se puede producir la fusión nuclear, se enfría el núcleo junto con los mantos se comprimen porque ya no hay repulsión, el giro del núcleo va disminuyendo, desaparece la barrera magnética, la magnetosfera y finalmente el núcleo ya no se mueve más, se convierte en roca solida junto con los mantos. Aquí finaliza la formación de una estrella convertida gran parte de su masa en energía que se fue por el espacio en forma de partículas,
Ahora nuestra estrella esta condensada, trasformada sus elementos en elementos pesados, reducida y convertida en un pequeño planeta, o un gran planeta, dependiendo del tamaño que haya tenido la estrella.
La atmosfera esta
enrarecida con todo tipo de
gases.
Núcleo apagado,
solido, muerto.
El horno se
apagó.
La fusión se detuvo en la
formación de metales
pesados aquí hay hierro,
oro, cobre plata, minerales
pesados, radiactivos y
otros, también hay roca
pesada, transformada en
diamantes esmeraldas.
Después de la fusión nuclear el
calor y la presión continúo por
miles de años en el núcleo
formando metales preciosos,
cuarzos, carbón, diamantes,
esmeraldas y otros.
Quiero recordarles que el tránsito de cada paso, cada fenómeno, cada fase, se produce en miles de millones de años, solo aquí lo hemos representado casi al instante para explicar la formación de una estrella.
Referencias bibliográficas
Muchos libros Muchos videos Muchas páginas web de internet Demasiado análisis; años Me despido con un abrazo y mucho aprecio a Ud., Sra., Srta., Sr., Joven. lector, esperando que el trabajo que realice haya sido de su agrado y esperando que haya contribuido a incrementar en algo sus conocimientos. Atentamente:
PROV
Ayacucho
Perú