¿Cuál es la composición química de la mayoría de las estrellas?

Nuestra galaxia, la Vía Láctea, alberga más de 400 mil millones de estrellas de brillo variable. La mayoría de estas estrellas se describen como de secuencia principal, lo que significa que sus núcleos fusionan hidrógeno para crear helio. El Sol es una estrella de secuencia principal y su composición química consiste principalmente en hidrógeno y helio con trazas de otros elementos.

El hidrógeno es el elemento más abundante del universo y constituye las tres cuartas partes de toda la materia. Las estrellas se forman cuando grandes cantidades de gas y polvo colapsan bajo su propia fuerza gravitacional. La mayor parte de este gas es hidrógeno, que es el combustible básico que utilizan las estrellas para crear energía. Durante la fusión del hidrógeno, los protones (partículas subatómicas nucleares) se combinan para crear helio. En esta reacción también se crean otros subproductos como electrones, positrones (antielectrones), rayos gamma y neutrinos. Los neutrinos son partículas fantasmales que no interactúan fuertemente con la materia, por lo que generalmente escapan del Sol. La colisión de las partículas restantes con los átomos circundantes conduce al calentamiento del Sol.

El helio es el segundo elemento más abundante en el universo y es un componente importante de las estrellas de la secuencia principal, como el Sol. El helio se acumula en el núcleo de las estrellas como resultado de la fusión nuclear de hidrógeno. El helio representa aproximadamente el 27 por ciento de la masa del Sol.

Cuando los niveles de hidrógeno dentro del núcleo de una estrella se agotan, la reacción de fusión estándar ya no puede tener lugar. Esto conduce a una disminución en la cantidad de energía que irradia hacia el exterior y el núcleo estelar colapsa aumentando la temperatura y la presión. Cuando la temperatura alcanza los 200 millones de Kelvin, la fusión del helio es posible. Tres núcleos de helio se fusionan para crear un solo átomo de carbono.

Se puede utilizar la fusión de cuatro núcleos de helio para crear átomos de oxígeno. Esto sucede en las estrellas que han agotado su suministro de hidrógeno dentro del núcleo. Otros procesos de fusión pueden crear elementos más pesados ​​como silicio, magnesio y sodio. Sin embargo, la abundancia de estos elementos en la mayoría de las estrellas es muy baja y representa menos del 1 por ciento de la masa. La fusión dentro de las estrellas solo puede explicar la creación de elementos hasta la masa de hierro. Más allá de esto, el proceso de fusión utiliza energía en lugar de crearla. Se cree que los elementos pesados ​​restantes más allá del hierro se forjaron en el colapso de estrellas pesadas, un proceso conocido como supernova.