Medellín, Mayo 2010
CÓMO ES LA ROTACIÓN DEL SOL HOY Y CÓMO SERÁ CUANDO SE CONVIERTA EN UNA ENANA BLANCA
Nuestro Sol es una estrella que se clasifica como una enana G2 y se encuentra en la secuencia principal del diagrama H-R Hertzprung – Rusell.
Está formado de Hidrógeno, el cual, debido a la alta temperatura del Sol, se está fusionando todo el tiempo en Helio, en un proceso que se inició desde cuando nuestro astro dejó de ser una proto estrella y se convirtió en una estrella verdadera. Este proceso de transformación de Hidrógeno en Helio se inició en el núcleo y se está desplazando hacia la superficie. En la actualidad el Sol está en su vida media, y tiene suficiente Hidrógeno para seguir convirtiendo en Helio y producir energía, sin que se presenten cambios perceptibles en él, por los próximos 1000 millones de años.
Figura 1
No obstante, el Hidrógeno se está consumiendo permanentemente y mientras su cantidad disminuye en el tiempo, la de Helio aumenta. El Helio es inerme y cuando todo el Hidrógeno se convierta en Helio, ya nuestro Sol no tendrá la posibilidad de emitir energía.
Los modelos computarizados de este fenómeno, muestran que cuando las capas más internas de Hidrógeno se estén agotando, entonces se iniciará el proceso de transformación del Hidrógeno más superficial y nuestra estrella aumentará paulatinamente de tamaño, hasta convertirse en una estrella gigante roja, ya por fuera de la secuencia principal del diagrama H R. Para entonces el Sol habrá aumentado su diámetro en forma alarmante, al punto que es probable que alcance a absorber a los planetas internos Mercurio y Venus y de pronto hasta la Tierra.
Posteriormente, una vez se haya convertido en una gigante roja y ya no tenga Hidrógeno o tenga muy poco, las fuerzas internas serán inferiores a la gravedad y se producirá un colapso gravitacional hacia el centro, disminuyendo su diámetro en unas cifras gigantescas, que algunos creen que es del orden de 100000 veces, con el aumento proporcional de la densidad, hasta cantidades inimaginables.
Cuando esto ocurra, nuestro Sol estará totalmente por fuera de la secuencia principal del diagrama HR y se habrá convertido en una pequeña enana blanca y nuestro sistema solar habrá desaparecido. Se estima que nuestro Sol de hoy, estará evolucionando durante 4500 años para llegar al punto final de ser una enana blanca.
CONSERVACIÓN DEL MOMENTO ANGULAR
Hoy nuestro Sol
Periodo de rotación de 27 d 6h 36 min en el ecuador.
Periodo de rotación de 28 d 4h 48 min en latitud 30º.
Periodo de rotación de 30 d 19h 12 min en latitud 60º.
Periodo de rotación de 31 d 9h 12 min en latitud 75º.
Radio 696000km, R1=696000km
El momento de inercia de una esfera es I=2MR2/5
Supongamos que la velocidad angular promedio del Sol es
W1 = 1rev/30 días=0.033333 rev/día.
Figura 2
Cuando nuestro Sol se convierta en una enana blanca, su radio se reducirá aproximadamente en 100000 veces.
Por tanto, el radio debería ser 696000/100000=6.96 km
Para efectos prácticos supongamos que R2=10 km
Como en esta transformación de la densidad y el volumen del Sol no han intervenido fuerzas externas al sistema solar, entonces la aplicación del principio de conservación del momento angular para las etapas 1 y 2 del Sol es una hipótesis plausible.
W1I1 = W2I2 (1)
W1=0.0333333 rev/día
Si Mo es la masa del Sol, entonces:
I1=2Mo(696000)2/5
I2=2Mo(10)2/5
Aplicando la formula (1) obtenemos W2 =0.0333333x(696000)2/(10)2 rev/día
W2=161’471,900 rev/día = 1869 rev/sec
Una frecuencia supremamente alta para una masa tan gigantesca.
Juan Fernando Sanin
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