Porqué algunas estrellas
se ven rojas en el cielo?
3 Respuestas.
Jorge Lenis.
En Astronomía se determina la luminosidad de
una estrella midiendo su brillo (teniendo en consideración que se conoce la
distancia), y se deduce la temperatura superficial de las estrellas analizando
su espectro lumínico .
La Espectroscopia es el análisis de la luz y otras radiaciones que son emitidas
o absorbidas por un cuerpo. Sus orígenes se remontan a los experimentos de Isaac
Newton quien compartía con Rene Descartes la noción de que la luz blanca
contenía en si a todos los demás colores. Intuición posteriormente demostrada
con el experimento del prisma de cristal, que según sus propias palabras ,
revelo “ el celebre fenómeno de los colores”.
Pasaron muchos años antes de que los astrónomos se volvieran a interesar en el
análisis del espectro de la luz y algunos más en aplicarlo a la luz estelar.
Fue hasta el siglo XIX cuando Joseph von Fraunhofer instalo uno de los
artefactos con los que experimentaba a un telescopio e hizo pasar la luz del Sol
a traves de una estrecha rendija en el postigo de una ventana. En sus escritos
manifesto como se descomponía la luz y se creaban unas líneas verticales,
algunas fuertes en su trazo y otras debiles . Estas líneas posteriormente serían
conocidas como la Líneas de absorción de Fraunhofer. Sus experimentos con el
nuevo Espectrómetro le revelaron mas de 600 lineas en el espectro solar, también
dirigió su equipo hacia la Luna , Venus y Marte, encontrando espectros
similares, concluyo que era porque estos cuerpos no eran en si mismos luminosos
, es decir no eran fuentes de luz. Cuando se enfoco en Sirius (alfa Canis
Maioris) y en otras cinco estrellas brillantes, noto que este espectro contaba
con otras características diferentes. Cada estrella tenia un patrón espectral
distinto.
Los investigadores posteriores Kirchhoff y Bunsen , experimentando con
espectroscopia descubrieron que los diferentes elementos químicos cuando eran
calentados creaban diferentes patrones de líneas espectrales. Este fue un paso
importantísimo. Kirchhoff aplico estos principios a la Astronomía y en el
análisis de la Luz solar descifro la composición de la atmósfera solar. A partir
de este momento muchos investigadores se aplicaron al estudio y análisis de
estos espectros , generándose una increíble profusión de datos sobre la
composición de las estrellas.
Los astrónomos descubrieron que las estrellas se podían categorizar según su
brillo y color y que estas categorías se relacionaban con sus espectros. Varios
años después un hombre interesado en la química de la fotografía , termino
explorando la fotografía estelar. Hertzsprung un danés que por si mismo
aprendió la astronomía, empezó a darse cuenta de que los brillos de las
estrellas podrían tener relación con sus espectros y con su temperatura, siendo
las frías estrellas rojas las más débiles. Después de mucha investigación
Hertzsprung presento sus hallazgos en una figura , en la que uno de los ejes
representaba el color y el otro la magnitud absoluta, los resultado de este
esquema mostraban que las estrellas azuladas se ubicaban a la izquierda y las
tenues estrellas rojizas a la derecha.
Simultanea e independientemente un investigador americano Henry Russell también
estaba interesado en la relación , temperatura y brillo en las estrellas.
Usando métodos similares a los de Hertzsprung encontró resultados similares.
El producto de estos trabajos es conocido como el diagrama Hertzsprung –
Russell, que relaciona la luminosidad estelar, indicada en el eje de las
ordenadas, con la temperatura superficial, anotada en el eje de las abcisas.
Este diagrama también dio datos fundamentales para la comprensión de la
evolución estelar. Esta representación mostraba diferentes estrellas en
diferentes etapas de su vida, y según se ubicaban en la parte superior derecha o
en la parte central, conocida como la secuencia principal o en el sector
izquierdo inferior, se correspondían con diferentes puntos del desarrollo
estelar.
El diagrama Hertzsprung – Russell es un esquema que presenta algo así como
un censo estelar que clasifica todas las estrellas conocidas según su
luminosidad, expresada en magnitud absoluta, y clase espectral, abarcando el
color y la temperatura superficial.
Todo este recorrido por la historia de la investigación del espectro de luz que
emiten las estrellas es para ubicarnos en la comprensión de lo que representa el
color que vemos en una estrella en el firmamento. El color rojo que percibimos
en un astro esta asociado en primer lugar con el estadio de la evolucion estelar
en el que se encuentra , Es decir, generalmente las estrellas rojas son
estrellas frias que ya han consumido un buen porcentaje de su combustible . A
algunas de ellas se les conoce como gigantes rojas y son soles que están en una
fase evolutiva muy particular. También este color nos da elementos para conocer
la composición de la atmósfera estelar y su temperatura.
Referencias:
La vida de las estrellas, Temas 7 Investigacion y Ciencia.
Estrellas, tomo I, Time Life, Folio No 5 .
Los tesoros del firmamento. F Ziguel. Editorial Mir
Juan Consuegra. En radioastronomía, las frecuencias más bajas de la luz visible (ciclos por segundo) son percibidas por el ojo humano como rojas. Además, la frecuencia está relacionada con la energía y la temperatura estelares. Entonces, si una estrella se ve roja es porque está emitiendo bajas frecuencias, o sea, que está cortando menos veces la línea base de la onda que emite en el tiempo. Al suceder esto, como la velocidad de la luz es constante y la frecuencia es inversamente proporcional a la longitud de onda, ésta última va a ser mayor. Supongo que al ser mayor la longitud entre una cresta y otra en la onda, se calienta menos la vaina y la temperatura en su superficie se hace menor. Mejor dicho, las estrellas que se ven rojas emiten ondas electromagnéticas de baja frecuencia y de lambda (longitud de onda) alta.