El Sol se convertirá en una enana negra hacia el final del universo

Aunque siempre se diga que al Sol le quedan cinco mil millones de años de vida, eso no significa que después de eso se convierta en una bola inerte y fría, sobre la que nada ocurre. Al Sol, y al resto de estrellas del universo, aún les queda muchísimo tiempo de ser quienes dicten la dinámica de cúmulos y galaxias, junto con algunos agujeros negros. Cuando hablamos de esos cinco mil millones de años de vida que le quedan al Sol concretamente hablamos del tiempo que le queda en la secuencia principal, la fase en la vida de toda estrella en la que se produce la fusión de los núcleos de hidrógeno para producir, tras sucesivos pasos, helio. Esta es la fase más larga en la vida de cualquier estrella, aunque para algunas es considerablemente más larga que para otras.

Las estrellas realmente masivas, de decenas de veces la masa del Sol, consumen todo su combustible en apenas unos millones de años, mientras que las estrellas más pequeñas, de una décima parte de la masa del Sol, tardarán millones de millones de años en hacerlo. Nuestro Sol está en un punto intermedio y su tiempo en la secuencia principal calculamos que será de unos diez mil millones de años en total. Cuando se agote el hidrógeno del núcleo ocurrirán varias cosas. En primer lugar se romperá el equilibrio entre la presión, que intentaba expandir la estrella, y la gravedad, que intentaba contraerla. Al detenerse la fusión nuclear, la gravedad se impondrá, comprimiendo toda la estrella y calentándola. Mientras esto ocurra, las capas externas de la estrella irán recibiendo cada vez más calor y empezarán a expandirse considerablemente hasta formar una estrella mucho más grande y más fría que la original. Cuando el núcleo se comprima lo suficiente, tal vez llegue a poder fusionarse el helio para formar elementos todavía más pesados o tal vez no.

Lo que sí es seguro es que las capas externas seguirán expandiéndose cuando reciban el calor creciente del núcleo estelar, hasta que llegue el momento en que se hayan expandido tanto y estén tan calientes, que la gravedad de la propia estrella no sea capaz de retenerlas, dispersándose por las cercanías creando lo que se conoce como una nebulosa planetaria. Lo que quede tras esta nebulosa será un núcleo muy compacto y caliente en el que, por no tener suficiente masa, no se alcanzarán las temperaturas necesarias para continuar con la fusión nuclear del helio, carbono u otros elementos. Esto es lo que se conoce como una enana blanca. Este objeto puede llegar a tener un tamaño similar al de nuestro planeta, pero acumular la masa de nuestra estrella. A pesar de lo compacto, una enana blanca es un objeto que ya no produce nueva energía y por eso se le considera a veces como el “cadáver” de una estrella.

Al crearse, las enanas blancas pueden alcanzar temperaturas de más de 100 000 grados, brillando intensamente con un tono azulado. Con el tiempo, puesto que ya no tienen un mecanismo que las mantenga calientes, se irán enfriando. Sin embargo este enfriamiento será increíblemente lento, pues al estar rodeadas del vacío del espacio, la única forma que tendrán de perder energía será emitiendo luz desde su superficie. Calculamos que el tiempo necesario para que una enana blanca se enfríe hasta alcanzar apenas unos 5 grados por encima del cero absoluto (la temperatura más baja posible) sería del orden de los miles de billones de años, es decir unas cien mil veces la edad del universo en la actualidad. Este tiempo, que es inconcebiblemente grande, podría ser incluso mayor si se comprobaran algunos procesos subatómicos que en hoy en día no conocemos con detalle. Estos procesos subatómicos, como la posible desintegración del protón, serían extremadamente tenues y lentos, pero al acumularse durante estas grandísimas cantidades de tiempo podrían llegar a contribuir suficiente energía para retrasar todavía más el enfriamiento de una enana blanca.

Cuando este enfriamiento ocurra, sea en billones o trillones de años, lo que quedará es lo que se conoce como una enana negra, un auténtico cadáver estelar que emitiría tan poca luz que sería prácticamente imposible de detectar excepto por su influencia gravitatoria. En la actualidad no se ha detectado ninguno de estos objetos, precisamente porque el universo es demasiado joven como para que existan. La temperatura de las enanas blancas más frías sirve de hecho como un límite a la edad posible del universo. Las enanas más frías detectadas tenían temperaturas de unos 3 900 Kelvin, lo cual nos dice que deberían tener entre 11 y 12 mil millones de años de antigüedad, poco más jóvenes que el propio universo.

Cuando el Sol alcance la forma de enana negra, el universo será un lugar muy diferente al que conocemos en la actualidad, tanto que resulta difícil predecir exactamente qué aspecto tendrá. Lo que sí sabemos es que la grandísima mayoría de galaxias que ahora podemos ver en el cielo habrán desaparecido de nuestra vista a causa de la expansión acelerada del universo. Solo las galaxias pertenecientes al grupo local, como Andrómeda y las decenas de galaxias satélite de ésta y de nuestra propia Vía Láctea, permanecerán en nuestras cercanías. Por otro lado, Andrómeda como tal ya no existirá, pues hará mucho tiempo que ambas galaxias han colisionado, fusionándose en una nueva supergalaxia que suele recibir el nombre de Lactómeda. Además, es probable que hayan dejado de formarse estrellas nuevas y sólo queden algunas enanas rojas brillando en la galaxia. La humanidad, por supuesto, habrá desaparecido.

Referencias: