Estrellas enanas (astronomía): definición, tipos y origen del término
Estrellas enanas: definición, tipos y origen del término. Descubre su clasificación, historia desde Hertzsprung y por qué difieren en brillo y tamaño respecto al Sol.
Las estrellas enanas se refieren a varios tipos de estrellas. El término fue utilizado originalmente en 1906 por el astrónomo danés Ejnar Hertzsprung. Observó que las estrellas más rojas, clasificadas como K y M en el esquema de Harvard, podían dividirse en dos grupos distintos. Son mucho más brillantes que el Sol o mucho más débiles. Para distinguir estos grupos, los llamó estrellas "gigantes" y "enanas". Las estrellas enanas eran más débiles y las gigantes más brillantes que el Sol.
Sin embargo, el término "enano" se amplió posteriormente para incluirlo:
- Enanas de la secuencia principal (también llamadas enanas normales o enanas espectrales): estrellas que generan energía mediante la fusión de hidrógeno en su núcleo. Corresponden a la clase de luminosidad V del diagrama de Hertzsprung–Russell (H-R). Ejemplos: las enanas rojas (tipos espectrales M, las más numerosas) y las enanas amarillas (tipo G, como el Sol).
- Enanas blancas: remanentes estelares compactos formados al final de la evolución de estrellas de masa baja o intermedia (aprox. 0,8–8 M☉). Ya no realizan fusión nuclear y su soporte contra el colapso lo proporciona la presión de degeneración electrónica; tienen masas comparables a la del Sol pero radios similares al de la Tierra y densidades muy altas. Ejemplos: Sirius B, 40 Eridani B.
- Enanas marrones (objetos subestelares): no alcanzan la masa mínima necesaria (~0,08 M☉) para mantener la fusión estable del hidrógeno en el núcleo; pueden quemar deuterio o litio durante fases iniciales si su masa supera ciertos umbrales (~13 M_J para deuterio). Son objetos intermedios entre planetas gigantes y estrellas verdaderas. Ejemplos: Teide 1, Gliese 229B.
- Subenanas (enanas subdwarf): estrellas de la secuencia principal con baja metalicidad (pobreza de elementos más pesados que el helio), típicas de poblaciones antiguas de la galaxia; son menos luminosas que las enanas normales de la misma temperatura efectiva.
- Enanas hipotéticas o teóricas: términos como enana negra (una enana blanca enfriada hasta temperaturas cercanas al cero absoluto) o enana azul (un posible estado futuro de ciertas enanas rojas muy evolucionadas) aparecen en la literatura como conceptos teóricos o evolutivos.
Origen del término y contexto histórico
El uso de "enana" proviene de la necesidad de distinguir, en la clasificación temprana de estrellas, entre estrellas de similar color pero muy distintas en brillo absoluto. Además de Hertzsprung, Henry Norris Russell desarrolló de forma independiente la idea que llevó al diagrama H-R, que muestra la relación entre luminosidad y temperatura (o tipo espectral). En ese diagrama la mayoría de las estrellas se agrupan a lo largo de la secuencia principal, donde se encuentran las enanas de tipo espectral desde los calientes y masivos hasta los fríos y poco masivos.
Propiedades físicas y evolución
- Masas y límites: las enanas que mantienen fusión estable de hidrógeno suelen tener masas ≳0,08 M☉; por debajo de ese límite aparecen las enanas marrones. Las enanas blancas resultantes del colapso de estrellas de baja/intermedia masa pueden tener masas típicas de 0,5–1,0 M☉, con un límite superior teórico ~1,4 M☉ (límite de Chandrasekhar).
- Tamaños y densidades: una enana roja puede tener un radio pequeño comparado con el Sol (p. ej. 0,1–0,6 R☉), mientras que una enana blanca tiene un radio del orden del de la Tierra y densidades extremadamente altas.
- Tiempo de vida: las enanas de baja masa (enanas rojas) queman su combustible muy lentamente y pueden vivir billones de años, mucho más que la edad actual del Universo; las enanas blancas no producen energía por fusión y se enfrían gradualmente durante miles de millones de años.
- Formación: se forman por el colapso gravitatorio de nubes moleculares; la masa final determina si la estrella alcanza la secuencia principal, se queda como enana marrón o, en el caso de masas mayores, evolucionará hacia gigantes y posibles remanentes diferentes (enana blanca, estrella de neutrones, agujero negro).
Importancia astronómica y ejemplos
- Abundancia: las enanas rojas constituyen la mayor parte de las estrellas de la Vía Láctea, por lo que son esenciales para estudiar la estructura y evolución galáctica.
- Exoplanetas y habitabilidad: muchas búsquedas de exoplanetas se centran en enanas de baja masa (p. ej. TRAPPIST-1, Proxima Centauri) por la mayor señal relativa que producen los planetas; sin embargo, factores como la actividad estelar, las fulguraciones y el bloqueo de marea afectan la habitabilidad.
- Relojes cósmicos: las enanas blancas, por su enfriamiento predecible, se usan para estimar edades de cúmulos estelares y constrastar la historia de formación estelar en galaxias.
Terminología práctica
En el lenguaje cotidiano de astronomía popular aparecen denominaciones como "enana amarilla" para referirse al Sol y a estrellas similares. Ese término puede ser engañoso: el Sol es una estrella de masa intermedia en la secuencia principal y no particularmente "amarilla" desde ciertos puntos de vista espectrales. En términos técnicos, es más preciso hablar de estrellas de la secuencia principal de tipo espectral G o de enanas de la secuencia principal.
En resumen, "enana" es un término amplio que engloba desde estrellas normales de la secuencia principal (pequeñas comparadas con gigantes) hasta remanentes estelares compactos y objetos subestelares; su uso debe contextualizarse según la clase física (fusionante, remanente o subestelar) que se quiera describir.
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué son las estrellas enanas?
R: Las estrellas enanas son varios tipos de estrellas que originalmente se clasificaban por su brillo en relación con el Sol.
P: ¿Quién acuñó el término "estrellas enanas"?
R: El término "estrellas enanas" fue acuñado por el astrónomo danés Ejnar Hertzsprung en 1906.
P: ¿Cómo clasificó Hertzsprung las estrellas más rojas en el esquema de Harvard?
R: Hertzsprung clasificó las estrellas más rojas en el esquema de Harvard como K y M y observó que podían dividirse en dos grupos distintos: gigantes y enanas.
P: ¿Cuál es la diferencia entre estrellas gigantes y enanas?
R: La diferencia entre las estrellas gigantes y las enanas es su brillo en relación con el Sol. Las gigantes son mucho más brillantes que el Sol, mientras que las enanas son mucho más débiles.
P: ¿Por qué se dio este nombre a las estrellas enanas?
R: Las estrellas enanas recibieron su nombre porque eran más débiles que las gigantes y el término "enana" se utilizó para distinguirlas de las gigantes.
P: ¿Cómo se ha ampliado el término "estrellas enanas"?
R: El término "estrellas enanas" se ha ampliado para incluir varios tipos de estrellas más allá de la clasificación inicial por su brillo, incluidas las enanas blancas y las enanas marrones.
P: ¿Cuándo se amplió el término "estrellas enanas"?
R: El término "estrellas enanas" se hizo más inclusivo tras su uso inicial por Hertzsprung, cuando se amplió para incluir otros tipos de estrellas con el tiempo.
Buscar dentro de la enciclopedia