La Singularidad Desnuda

Un universo impredecible de pensamientos y cavilaciones sobre ciencia, tecnología y otros conundros

Granos de arena y estrellas supergigantes

Posted by Carlos en enero 19, 2007

Desde tiempo inmemorial hemos recurrido a expresiones como “más que granos de arena en la Tierra”, o “más que gotas de agua en el mar” como descripción gráfica de la inconmensurabilidad. Un ejemplo típico lo constituye la afirmación -popularizada por Carl Sagan- de que hay más estrellas en el cielo que granos de arena en la Tierra, por no hablar de la famosa lágrima que cayó en la arena y que fue arrastrada al mar por una ola. En relación precisamente a la primera afirmación, hay gente que ha intentado de veras comprobarla, y aunque es bastante verosímil que sea cierta, la verdad es que cualquier medida del número de estrellas o del número de granos de arena está sujeta a mucha imprecisión. Centrándonos en este último, hay diversos cálculos, pero se suelen centrar en la arena de las playas, no teniendo en cuenta que las mayores bolsas de arena se encuentran en los desiertos del Sahara y de Gobi. Así, se estima entre 1020 y 1024 el número de granos de arena en las playas, y en torno a 1025 en el Sahara. Podemos curarnos en salud, y tomar 1026 como estimación global del número total de granos de arena en la faz de la Tierra. No me interesa tanto en este momento comparar esta cantidad con el número de estrellas, pero sí con otra magnitud relacionada con las mismas: la energía que nos llega de ellas.

Podemos suponer que la energía emitida en cada instante por una estrella (o por cualquier cuerpo celeste) se distribuye de manera homogénea en la superficie de una esfera en expansión. Si la distancia a la Tierra de dicha estrella es de R metros, la superficie de dicha esfera es lógicamente 4πR2. La Tierra tiene una sección de πr2, donde r es el radio terrestre, de donde se sigue que la fracción F de la energía que nos llega de la estrella es F=(r/2R)2. ¿Qué distancia haría falta para que esta fracción fuera equivalente a un grano de arena en el desierto (F=10-26)? Pues en torno a 3·1019 m, o lo que es lo mismo, algo más de 3,300 años-luz. Precisamente a esta distancia de la Tierra (años luz arriba o abajo), nos encontramos a Deneb, una supergigante azulada de clase A2 Ia, cuya masa es unas 20-25 veces mayor que la del Sol, y cuyo radio oscila entre los 200 y los 300 radios solares. La imagen inferior muestra a Deneb junto a las nebulosas Sh2-112 y Sh2-115.

Deneb and the nebular complex of Sh2-112 and Sh2-115  in Cygnus
Credit: Davide De Martin – http://www.skyfactory.org

De acuerdo con los cálculos anteriores, si Deneb estuviera lanzando al Cosmos a cada instante y de manera uniforme la cantidad de granos de arena que hay sobre la Tierra, sólo nos llegaría uno en cada momento. A pesar de esto, Deneb es una de las más brillantes estrellas del firmamento nocturno, lo que nos da una idea de su poder. Su temperatura superficial es de 8400K, y su luminosidad (de acuerdo con la estimación de distancia indicada, sobre la que hay cierta imprecisión) es 250,000 veces la del Sol. Su potencia lumínica es tal que en un solo día genera tanta luz como el Sol en 140 años, y su brillo es comparativamente superior incluso al de algunos láseres industriales. De hecho, si estuviera a la distancia de Sirio (unos 8.6 años-luz), su brillo sería superior al de la Luna llena.

La magnitud de estos números da vértigo, pero no es nada comparada con la de objetos más lejanos y más poderosos energéticamente, como los quásares por poner un ejemplo. Otro día hablaremos de ellos, y de otros prodigios de la Naturaleza.

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Una respuesta to “Granos de arena y estrellas supergigantes”

  1. Francisco said

    Carlos, siempre me ha maravillado la magnificencia del Universo (o multiversos, que uno ya nunca sabe).

    Recuerdo la primera vez que escuche la frase: “cien mil millones de estrellas en una galaxia, cien mil millones de galaxias en nuestro universo” (a lo que ahora habría que añadir…¿un gugol de universos?

    Las magnitudes son tan frandes que no podemos abarcarlas con la mente, 100.000.000.000 de galaxias cada una con 100.000.000.000 de estrellas hacen 10.000.000.000.000.000.000.000 estrellas (es un cálculo demasiado impreciso, lo sé, pero estamos hablando de 10 elevado a 22 estrellas). Diez mil trillones, seguramente cada una con varios planetas orbitando a su al rededor, cometas, asteroides.

    Y la materia oscura, y la energía oscura, y todo lo que nos espera dentro de los átomos y de la física cuántica, cuerdas, once dimensiones.

    Para alguien de letras como yo es un Universo inmenso que merece la pena conocer.

    Muchas gracias por tus artículos.

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