jueves, 30 de julio de 2015

E = mc2

Con esta entrada seguramente me voy a meter en un lío... y lo voy a hacer por querer explicar algo que ya se nos va de las manos en este blog, pero es que a alguno por ahí se le ocurrió preguntarme la razón por la cual en las estrellas, el hierro no se puede fusionar en otro elemento aún más pesado. Entonces yo saqué "pecho de hojalata" y le dije: "No te preocupes, que lo explicaré en una entrada de manera que lo puedas entender". Y aquí estoy, sin saber muy bien si podré cumplir mi promesa. Al menos lo voy a explicar lo mejor que pueda en el poco espacio que le quiero dedicar.


La tabla superior muestra la energía de enlace por nucleón de una serie de elementos de la tabla periódica. Concretamente en esta tabla están representados el Helio (He), el Carbono (C), el Oxígeno (O), el Hierro (Fe) y el Uranio (U). Si te fijas, el que más alto está en la tabla es el Fe, lo cual quiere decir que es el elemento con la mayor energía de enlace por nucleón. Pero... ¿Qué demonios es eso?

Pues bien, los átomos, como sabes, están compuestos por Neutrones, Protones y Electrones. Los Neutrones y los Protones están en el núcleo y están unidos muy fuertemente entre sí, es decir, hace falta muchísima energía para separarlos. Esa es la energía de enlace.

La energía de enlace por nucleón es algo más complicado. Cuando dos átomos se unen formando un tercero (por ejemplo, Hidrógeno + Hidrógeno = Helio) por el camino se pierde masa, es decir, la suma de las masas de los dos átomos del inicio es mayor que la del átomo resultante. ¿Y qué ha pasado con esa masa? ¡¡Que se ha transformado en energía!! Además, se puede calcular la energía sabiendo la masa que se ha perdido... ¿Cómo? Con la famosa fórmula de Einstein:
                                                                                                       

En ningún elemento, las partículas que forman el átomo, pesan menos que en el hierro. Pesan poco y eso viene a significar que están muy fuertemente unidas. La energía de enlace por nucleón, por lo tanto, en el hierro, es la mayor. Esto quiere decir que para separarlos necesitas mucha energía, o, lo que es lo mismo, transformar mucha energía en masa. Es por esto por lo que un átomo de Hierro no se puede unir formando otro en una estrella, porque eso no generaría energía, si no todo lo contrario. 

Como vimos en "Más cosas sobre la vida de una estrella", cuando una estrella se llena de hierro, no se va a generar más energía, así que la energía de expansión que se oponía a la de la gravedad pierde la partida, y la estrella se colapsa y explota.

Se crea entonces una supernova, término, por cierto, acuñado por Tycho Brahe. Estrella nova (nueva estrella), ya que Tycho descubrió una nueva estrella en la constelación de Casiopea. En realidad era una estrella que había explotado, y durante 16 meses pudo verse a simple vista, brillando incluso más que Venus. ¡Que suerte haber estado allí para verlo!

(Sobre Tycho hablaremos más adelante, tal y como me pidió un lector... en este blog cumplo con mis promesas, a pesar de que a veces resulte tan raro y duro como esta entrada... de todas formas, ya sabes, si quieres que intente explicar algo mejor, simplemente deja un comentario). 

No hay comentarios:

Publicar un comentario