Es un centro de investigación de renombre internacional dedicado al estudio de diversos fenómenos astronómicos. Está situado en un entorno privilegiado, a gran altitud y con condiciones atmosféricas óptimas. El observatorio ofrece una plataforma única para la observación del cielo nocturno.
HISTORIA
Su historia se remonta a 1977, cuando el Instituto de Astronomía de Andalucía solicitó al Consejo Superior de Investigaciones Científicas la construcción de un observatorio propio, debido a que desde 1976 se utilizaban las instalaciones del Observatorio del Mohón del Trigo. La obra del nuevo observatorio se culminó en 1981 y fue cuando se inauguró el hoy conocido Observatorio de Sierra Nevada, completamente renovado y modernizado con nueva tecnología y equipamiento de vanguardia.
DESCRIPCIÓN
El observatorio está ubicado en el Parque Nacional de Sierra Nevada en Granada, España. Consta de un edificio principal de dos cúpulas, varios telescopios e instrumentos, así como otras instalaciones astronómicas, entre las que destacan:
• Telescopio Ritchey-Chrétien de 90 cm.
• Telescopio Ritchey-Chrétien de 1.5 m
• Radiotelescopio de Sierra Nevada.
• Fotómetro Strömgren.
• Monitores de seeing DIMM.
• Estación de detección de meteoros.
ÁREAS DE ESTUDIO
Se dedica a la investigación en diversas áreas de la astronomía, tales como:
• Física solar: estudio del Sol, incluyendo la actividad solar, el ciclo solar y las manchas solares, entre otros.
• Astrofísica estelar: investigan estrellas individuales, su formación, evolución, propiedades físicas y químicas.
• Astrofísica galáctica: estudio de la estructura y dinámica de nuestra galaxia, la Vía Láctea, así como los objetos astronómicos que la componen, como cúmulos estelares, nebulosas y la distribución de la materia interestelar.
• Astrofísica extragaláctica: investigación de galaxias situadas fuera de la Vía Láctea.
• Astrofísica de alta energía: estudio de los fenómenos astrofísicos que involucran altas energías, como los agujeros negros, las estrellas de neutrones y la radiación cósmica, entre otros.
• Cosmología: investigación sobre la estructura, origen y evolución del universo, incluyendo la radiación de fondo de microondas, la distribución de la materia oscura yla formación de estructuras a gran escala, entre otros.
¿Sabías qué?
El observatorio de Sierra Nevada cuenta con el telescopio más grande de Europa en su categoría. Se trata del telescopio de 1,5 metros, el cual es utilizado para la observación de diversos fenómenos astrológicos.
Es uno de los destinos más destacados en el mundo de la astronomía. Con una ubicación privilegiada, a 2.396 metros sobre el nivel del mar, este observatorio cuenta con una capacidad única para realizar investigaciones científicas y observar el universo de manera precisa y detallada. Sus avanzados instrumentos y tecnologías, combinados con la pureza de los cielos de La Palma, hacen de este lugar un atractivo fascinante para astrónomos, científicos y aficionados del espacio en general.
HISTORIA
Su construcción comenzó en la década de 1970 y fue inaugurado en 1985. Antes de la llegada del observatorio, La Palma ya tenía una larga historia en el campo de la astronomía. A mediados del siglo XX, el astrónomo danés Ejnar Hertzsprung propuso la idea de construir un observatorio en la isla debido a su cielo oscuro y estable, ideal para la observación astronómica. En 1970, se creó el Instituto de Astrofísica de Canarias y se decidió la construcción del Observatorio del Roque de los Muchachos sobre la cima de una montaña volcánica. Esta ubicación es la segunda más alta de las Islas Canarias, lo que garantiza una excelente calidad de observación. La construcción del observatorio se llevó a cabo a lo largo de varios años y en diferentes etapas. Se instalaron varios telescopios, algunos de los cuales fueron traídos de otros lugares, como el Observatorio de Haute-Provence en Francia.
DESCRIPCIÓN
Alberga diversos telescopios y equipos de investigación de vanguardia que abarcan diferentes áreas de la astrofísica. Algunos de los más destacados son:
• Gran Telescopio Canarias (GTC): es el telescopio óptico-infrarrojo más grande del mundo, y ha contribuido a descubrimientos en áreas como la formación de estrellas y galaxias, la materia oscura y la expansión del universo.
• Telescopio William Herschel: se utiliza para la observación del sistema solar y objetos cercanos, como asteroides y cometas.
• Telescopio Isaac Newton: está equipado con instrumentos para la fotografía astronómica y espectroscopia.
• Telescopio Jacobus Kapteyn: se utiliza para estudios de astrofísica estelar.
• Telescopio Liverpool: un telescopio robótico operado por la Universidad de Liverpool.
ÁREAS DE INVESTIGACIÓN
• Física solar.
• Sistema solar y sistemas planetarios.
• Física estelar e interestelar.
• La Vía Láctea y el Grupo Local.
• Formación y evolución de galaxias.
• Cosmología y astropartículas.
¿Sabías qué?
El Observatorio del Roque de los Muchachos fue reconocido oficialmente como Reserva Starlight, un título que se otorga a lugares con unos cielos oscuros excepcionales y en los que se promueve la protección del medioambiente y la educación astronómica.
Es un misterioso objeto en el cielo nocturno que alberga una asombrosa variedad de fenómenos astronómicos, desde la deslumbrante Nebulosa de la Tarántula hasta cúmulos estelares densamente poblados. Con una rica historia de formación estelar, esta galaxia despierta la curiosidad de los astrónomos y entusiastas del espacio, ofreciendo un espectáculo cósmico.
Tipo de galaxia: espiral barrada.
Distancia a la tierra: aproximadamente 163000 años luz .
Radio: 7000 años luz.
Magnitud aparente: 0.9
Constelación: Dorado/Mensa.
Año de descubrimiento: 1519.
HISTORIA
Esta galaxia ha sido observada y estudiada desde hace siglos. Se cree que astrónomos indígenas australianos ya la conocían antes del siglo XV. Sin embargo, su descubrimiento moderno se atribuye al navegante portugués Fernando de Magallanes, quien la avistó durante su expedición alrededor del mundo en 1519. Este viaje fue el primero en circunnavegar la Tierra y, durante su travesía, Magallanes y su tripulación observaron la Gran nube de Magallanes en el cielo del hemisferio sur. Posteriormente, la galaxia fue objeto de estudio por astrónomos y científicos, quienes descubrieron que era una galaxia enana irregular que forma parte del Grupo Local de galaxias que incluye la Vía Láctea.
DESCRIPCIÓN
Es una galaxia enana, satélite de la Vía Láctea, clasificada de tipo espiral barrada con aspecto irregular, situada entre las constelaciones de Dorado y Mensa. Tiene un aspecto desordenado y no sigue ninguna estructura clara. La galaxia contiene varias regiones de formación estelar activa, así como cúmulos estelares y nebulosas, También tiene una protuberancia central y estructuras alargadas que se cree que son el resultado de interacciones gravitacionales con la Vía Láctea y la Pequeña Nube de Magallanes, otra galaxia enana cercana.
OBJETOS PRINCIPALES
• Nebulosa de la Tarántula: también conocida como 30 Doradus, es una de las regiones de formación estelar más activas del universo Local. Contiene una gran cantidad de estrellas jóvenes masivas, así como una nebulosa de emisión espectacular que ilumina la región.
• Cúmulo Estelar NGC 1850: es un cumulo estelar brillante y concentrado ubicado en la parte occidental de la Gran nube de Magallanes. Contiene estrellas jóvenes y masivas que se formaron al mismo tiempo en la misma nube de gas y polvo.
• Cúmulo Estelar NGC 2004: otro cúmulo estelar notable en la Gran Nube de Magallanes, conocido por su alta concentración de estrellas jóvenes y calientes.
• Cúmulo Globular NGC 2121: a diferencia de los cúmulos estelares, este cúmulo globular es una agrupación esférica de estrellas antiguas que orbita alrededor de la galaxia.
¿Sabías qué?
La Gran Nube de Magallanes es una de las galaxias enanas más cercanas a la Vía Láctea, visible a simple vista desde el hemisferio sur. También se cree que es una galaxia satélite de la vía Láctea, lo que significa que está gravitacionalmente ligada a nuestra galaxia y orbita a su alrededor.
1. Une cada imagen con el elemento del universo al cual corresponde.
2. Indica si las siguientes oraciones son verdaderas (V) o falsas (F). En el caso de las falsas, justifica tu respuesta.
Las teorías son un conjunto de hipótesis, conocimientos y leyes científicas lógicamente ordenadas y sustentadas en variadas evidencias empíricas (procedentes de la experiencia) que permiten deducir o concluir. ( )
La teoría del Big Bang explica que en un inicio, hace unos 100.000 años, toda la materia y radiación observable estaba expandida en una gran masa densa y fría que en una trillonésima parte de segundo se comprimió y pasó de ser muy grande a tener un tamaño pequeño. ( )
3. Escribe en el siguiente cuadro la duración de los años (en días) en los planetas de nuestro sistema solar.
Duración de los años en los planetas del sistema solar
Planeta
Días terrestres en dar una vuelta sobre su órbita
Mercurio
Venus
Tierra
Marte
Júpiter
Saturno
Urano
Neptuno
¿CUÁLES SON LOS MOVIMIENTOS DE LOS PLANETAS?
1. Escribe en el siguiente cuadro la duración (en días) del movimiento de rotación en los planetas de nuestro sistema solar.
Tiempo que tardan los planetas en realizar el movimiento de rotación
Planeta
Días terrestres en dar una vuelta sobre su propio eje.
Mercurio
Venus
Tierra
Marte
Júpiter
Saturno
Urano
Neptuno
2. Escribe las palabras que faltan en cada oración.
Los planetas del sistema solar son cuerpos _____________ sometidos a varios tipos de desplazamiento como la rotación, la __________, la precesión y la _____________.
El eje terrestre es una línea imaginaria, también conocida con el nombre línea de los __________, que atraviesa a la Tierra desde el Polo Norte hasta el Polo ________ en un plano inclinado en 23,5°. El plano de su recorrido recibe el nombre de ______________.
Se denomina movimiento de ______________ al que realiza la Tierra sobre su propio eje en forma de trompo o peonza; es decir, imita el ______________ de estos objetos.
En la Tierra, el movimiento de ________________ se superpone al de precesión y es un pequeño movimiento de vaivén del eje de la Tierra. Este movimiento hace que cada 18,6 ___________ el eje terrestre se incline un poco más o un poco menos respecto a la circunferencia que describe el movimiento de ___________________.
El tiempo que tarda un planeta en dar una vuelta completa alrededor del Sol se denomina periodo _____________.
3. Indica en las etiquetas de la imagen:
Los puntos que corresponden al perihelio y el afelio de los planetas.
La distancia que hay entre esos puntos y el Sol.
Fecha del año en que nos encontramos en las posiciones de perihelio y afelio en la Tierra.
2. De acuerdo con la descripción que se presenta, indica el nombre de cada fase lunar:
____________________ : fase en la cual la Luna se ubica entre la Tierra y el Sol, de manera que la cara del satélite (la Luna) está oscura y no es visible.
____________________ : fase en la cual la Tierra se ubica entre el Sol y la Luna, de manera que la cara del satélite más cercana a la Tierra está iluminada y completamente visible.
____________________ : fase en la cual el Sol ilumina solo la cuarta parte de la Luna que es la porción que nos resulta visible desde la Tierra. Esta fase ocurre después de la luna nueva.
____________________ : fase en la cual la superficie visible de la Luna se va oscureciendo hasta quedar solo una cuarta parte de esta visible. Esta fase ocurre después de la luna llena.
4. De acuerdo con el hemisferio de la Tierra donde te encuentras, indica en los recuadros de la imagen las estaciones que se presentan y especifica si se trata de un solsticio o de un equinoccio.
EL SOL
1. Realiza un mapa conceptual referente a las características del Sol.
2. Marca con una X los nombres que corresponden a las partes del Sol
3. Responde brevemente las siguientes preguntas:
¿Qué nombre recibe nuestra galaxia y qué forma tiene?
El Universo es inmenso y nosotros ocupamos una mínima porción. Hay galaxias, quásares, estrellas, agujeros negros… Aprendamos más sobre las galaxias y, en particular, sobre la Vía Láctea que es en la que vivimos.
Las Galaxias son conjuntos o agrupaciones de estrellas, gas y polvo. Se las conoce también por universos islas. Contienen más de mil estrellas y el diámetro varía de los 1.500 a 3.000 años luz. Las galaxias tienen un movimiento de rotación en torno a su eje. Se clasifican de acuerdo con su forma en tres grupos:
Galaxias elípticas: son las que tienen forma ovalada o de esfera achatada. Aproximadamente el 17 % de las galaxias mantienen esta forma, en su mayoría se conforman de estrellas viejas.
Galaxias espirales: el 80 % de las galaxias tienen esta forma que es similar a un disco achatado; se distingue un núcleo del que nacen varios brazos. Se constituye por estrella viejas, estrellas jóvenes, gas y polvo.
Galaxias irregulares: no tienen un formato específico porque los agregados están revueltos y rodeados por nebulosas. Están constituidas de gas, polvo y estrellas jóvenes. Representan el 3 % de las galaxias.
LAS GALAXIAS MÁS CONOCIDAS
NÚMERO DE ESTRELLAS
FORMA
DIÁMETRO MEDIO (años luz)
Pequeña Nube de Magallanes
Gran Nube de Magallanes
Vía Láctea
Andrómeda
1.500 millones
5.000 millones
Entre 200 mil y 400 mil millones
400 billones
Irregular
Irregular
Espiral
Espiral
20.000
30.000
100.000
150.000
MÁS DATOS SOBRE LAS GALAXIAS
• Las primeras se formaron hace 1.000 millones de años atrás luego de que se produzca la gran explosión (Big-Bang, la explosión que dio origen al Universo).
• Se mueven constantemente y muchas veces generan choques violentos.
• Existen más de 100 mil millones en el universo observable.
• En la actualidad, los astrónomos están descubriendo galaxias muy pequeñas que contienen menos de un millón de estrellas, posiblemente solo un millar.
• El Observatorio de rayos X Chandra, de la NASA, ha descubierto ricos depósitos de neón, magnesio y silicio en un par de galaxias en colisión llamadas Las Antenas. Los depósitos están localizados en vastas nubes de gas caliente. Cuando las nubes se enfríen, dicen los científicos, se debería formar una gran cantidad de estrellas y planetas. Estos resultados podrían augurar el destino de nuestra propia Vía Láctea y su futura colisión con la galaxia Andrómeda.
LA GALAXIA MÁS LEJANA DEL UNIVERSO
En noviembre de 2012 un equipo de astrónomos descubrió la galaxia más lejana jamás identificada en el Universo con ayuda de los telescopios espaciales Hubble y Spitzer, y una técnica conocida como “lente gravitacional”. La llamaron MACS0647-JD; se localiza a 13.3 mil millones de años luz de la Tierra.
Habría nacido 420 millones de años luz después de que se produjera el Big Bang. Esto permite concluir que la galaxia recién descubierta habría aparecido cuando nuestro Universo tenía solo 3 % de su edad actual (13.700 millones de años).
La galaxia aparece tan pequeña en las imágenes captadas que los científicos piensan que se trata de las primeras etapas de formación de una galaxia. De acuerdo a las observaciones, su diámetro es apenas de 600 años luz, lo que no es casi nada, comparado con el diámetro de la Vía Láctea.
Edwin Hubble (1889-1953)
Astrónomo estadounidense. En 1924 demostró por primera vez la existencia de otras galaxias. Mediante un telescopio muy potente de 254 cm (100 pulgadas) en el observatorio del Monte Wilson (California, EE UU), descubrió que un grupo de estrellas considerado como integrante de la Vía Láctea era, en realidad, una galaxia independiente, hoy conocida como Andrómeda. Hubble descubrió también muchas otras galaxias espirales y constató que las galaxias más distantes se alejan de nosotros a mayor velocidad. A partir de esta observación, conocida como ley de Hubble, dedujo que el Universo se encuentra en expansión, hecho que resulta determinante para la naturaleza del mismo.
LA VÍA LÁCTEA
Es una galaxia grande, con forma de espiral donde se concentran entre 200 mil y 400 mil millones de estrellas, entre ellas, el Sol. También dentro de esta galaxia se encuentra la Tierra. La Vía Láctea tiene un diámetro aproximado de 100 mil años luz y cuenta con más de 300 mil millones de estrellas.
Los griegos la denominaron Vía Láctea (camino de leche), por el aspecto blanquecino y porque supusieron que era leche derramada del pecho de la diosa Hera. En el siglo V a.C, Demócrito, un antiguo griego, supuso que se trataba de una concentración de estrellas. En 1609 d.C aquella vieja teoría de Demócrito es científicamente comprobada tras la invención del telescopio, una herramienta que permite observar al cielo en detalle.
La Vía Láctea tiene forma convexa; en el núcleo, de 8.000 años luz de diámetro, se distingue una zona central de forma elíptica, allí las estrellas están más agrupadas que en los brazos. Cubre a esta galaxia una nube de hidrógeno, algunas estrellas y cúmulos estelares.
Hay un brazo que se distingue de los demás, se llama Orión y en él se ubica el Sistema Solar o planetario donde se encuentra el Sol, los planetas, los satélites naturales, los asteroides, los cometas, gas y polvo.
¿Sabías qué...?
Hoy orbitan la Tierra más de mil satélites artificiales.
¿Cómo es?
Para decirlo con palabras sencillas: es una porción de Universo con forma de espiral. Posee un núcleo y un disco aplastado que recubre al núcleo. Además se compone de un sistema esférico o halo.
Halo y núcleo: se componen de estrellas viejas aisladas entre sí y de aglomeraciones globulares menores. Aquí se concentran el 99 % de las estrellas de la galaxia, esto sería entre 100 mil millones y 200 mil millones de estrellas.
Disco: presenta una estructura en espiral y brazos que parecen brotar del núcleo. Los brazos están compuestos de gases que son despedidos del núcleo de la galaxia y de un polvo que oscurece el plano central de la galaxia y de casi mil millones de estrellas. Por la rotación diferencial de la galaxia, los brazos se forman y deshacen continuamente, a pesar de los campos magnéticos que tienden a conservarlos.
Sol: se encuentra cerca del borde exterior de uno de los brazos espirales, llamado Brazo de Orión.
¿Cómo se formó?
Nuestra galaxia se formó en su mayor parte en un proceso rápido, que duró entre 500 y 1.000 millones de años, solo un 5 por ciento de su edad total. Estos datos contradicen lo que sostenían algunos resultados científicos publicados en los últimos años, que establecían períodos de hasta 4.000 ó 5.000 millones de años. Investigadores del grupo de Poblaciones Estelares del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y del grupo de Cúmulos Estelares de la Universidad de Padua (Italia) han llegado a esta conclusión, que ayuda a esclarecer el debate sostenido en los últimos veinte años entre quienes opinaban que la Vía Láctea se formó lentamente y los defensores de un esquema de formación rápida. El estudio aporta además nuevos datos sobre las características del Universo primitivo. Los resultados, efectivamente, concluyen que la Vía Láctea se formó en unos pocos cientos de millones de años -entre 500 y 1.000- y que la mayor parte de nuestra galaxia se originó a partir del rápido colapso de una protogalaxia primigenia. Los investigadores han establecido estas cifras tras estudiar las edades de 52 cúmulos globulares de nuestra galaxia, los conjuntos de estrellas más viejos conocidos.
¿Qué dimensión tiene?
Durante mucho tiempo se pensó que la vía láctea no tenía límites, sin embargo, entre 1920 y 1924 el astrónomo estadounidense Edwin P. Hubble demostró que algunas nubes galácticas, manchas de luz apenas visibles entre la multitud de estrellas, eran en realidad grandes universos estelares situados mucho más allá de la Vía Láctea. Hubble demostró especialmente que la nebulosa de Andrómeda es otra galaxia formada por sus propias estrellas. Esto permitió calcular también su longitud, que resultó ser de 700.000 años luz (mediciones actuales proponen una distancia mucho mayor). Así, se demostró que la Vía Láctea no se extiende hasta el infinito, como algunos astrólogos pensaban, y que no era todo el universo, sino solo una parte casi despreciable en comparación con las distancias intergalácticas. Aún antes de Hubble, entre 1916 y 1919, se había descubierto que el Sol no se encuentra en el centro de la galaxia, como había supuesto Herschel, sino que ocupa una posición periférica.
¿Se mueve? ¿Cómo?
Sí, lógicamente se perciben movimientos. Pero no como un todo, sino a diversas velocidades, según la distancia del centro. Así, mientras que el Sol y las estrellas próximas a él presentan una velocidad de 220 km/s, y emplean unos 250 millones de años en realizar un giro completo en torno del centro, las estrellas más próximas a éste son más veloces, en tanto que las más lejanas son más lentas.
Por tanto, el Sol y las estrellas próximas viajan conjuntamente en un gran torbellino espiral, con muchas diferencias en la dirección y la velocidad. Estas diferencias, de varias decenas de kilómetros por segundo, producen un cambio gradual en el aspecto de las constelaciones actuales.
Compañeras de la Vía Láctea
Recientemente se ha descubierto que existen dos galaxias, muy débiles y oscuras, bastante cerca de la Vía Láctea. La primera fue encontrada por el investigador Daniel Zucker, en la Universidad de Cambridge (Reino Unido) y la otra por Vasily Belokurov, compañero de Zucker. Zucker explica que estaba observando detenidamente el nuevo mapa de estrellas distantes en el cielo galáctico boreal, cuando notó una sobredensidad en Canes Venatici. Analizándola con mayor detalle, descubrió que es una galaxia enana previamente desconocida. Está aproximadamente a 640.000 años-luz de nosotros. Esto la hace una de las más distantes galaxias compañeras de la Vía Láctea.
Zucker envió un correo electrónico a Belokurov con la noticia, y en uno de esos casos en los que un descubrimiento propicia otro, Belokurov le respondió en otro mensaje unas horas después, anunciándole el descubrimiento de otra galaxia enana nueva, y más débil. Esta otra galaxia, en la constelación del Boyero, que Belokurov llamó “Boo”, muestra una estructura distorsionada que sugiere que está siendo desgarrada por las mareas gravitatorias de la Vía Láctea.
Básicamente, las estrellas son grandes bolas de gas en explosión, principalmente hidrógeno y helio. Nuestra estrella más cercana, el Sol, está tan caliente que la enorme cantidad de hidrógeno experimenta una reacción nuclear constante en toda la estrella, como en una bomba de hidrógeno.
¿Qué son las estrellas?
Las estrellas son astros gaseosos e incandescentes (por ejemplo, el Sol) y aparecen como simples puntos de luz a causa de la enorme distancia a que se encuentran. En una noche sin luna se pueden observar a simple vista entre 2.500 y 3.000 estrellas en cada hemisferio. El catálogo estelar o mapa celeste más antiguo conocido es el confeccionado por Claudio Tolomeo (hacia el 150 d. C.), basado probablemente en el de Hiparco (130 a. C.). Tolomeo catalogó 1.022 estrellas y las subdividió en seis clases de magnitudes: desde las más brillantes, Sirio y Vega, que definen la primera magnitud, hasta llegar a las más débiles, que corresponden a la sexta magnitud. El término galaxia designa los sistemas independientes de estrellas que se hallan situados fuera del nuestro, la denominada Vía Láctea. Contienen entre 3.000 millones y un billón de estrellas, además de una gran cantidad de polvo y gas interestelar.
¿Sabías qué...?
Con un pequeño telescopio se pueden ver unas 300.000 estrellas; con uno de tamaño mediano hasta 250 millones, y más de 3.000 millones con los más perfeccionados.
Las estrellas constituyen uno de los principales tipos de cuerpos que pueblan el universo. Una estrella es una bola caliente de gas que brilla como consecuencia de las reacciones de fusión nuclear que se producen en su núcleo. Al igual que los demás cuerpos celestes, están compuestas en su mayor parte por hidrógeno, el más simple y ligero de los elementos.
Características de las estrellas
Además del brillo, las características físicas más importantes de una estrella son el color, el diámetro y la masa.
El color
A mediados del siglo pasado se clasificaban las estrellas por su color, se creía que éste dependía de la temperatura superficial, del mismo modo que una barra de hierro calentada hasta la incandescencia se vuelve primero roja, luego anaranjada, más tarde amarilla y finalmente blanca, a medida que la temperatura aumenta. En la actualidad está correctamente establecida la relación entre la temperatura y el color.
El espectro del Sol y las estrellas forma un continuo surco de rayas oscuras, a veces brillantes, a partir de las cuales es posible identificar los elementos químicos presentes y el porcentaje de los mismos. De tales rayas es posible obtener también la temperatura y características físicas como la presión o los campos magnéticos y eléctricos.
Por tanto, es evidente que debe existir también una relación entre el color y las características del espectro lineal, siendo ambos esencialmente dependientes de la temperatura.
El diámetro y la masa
Determinar el diámetro de las estrellas es también un gran problema ya que los mayores telescopios muestran sólo puntos y no discos. En 1930, Albert Michelson (1852-1931), mediante el uso de interferómetros (aparatos para realizar mediciones muy precisas basadas en los fenómenos de interferencia de la luz que incide sobre ellos), logró medir el diámetro de algunas estrellas supergigantes relativamente cercanas, como Antares y Betelgeuse; resultaron tener, respectivamente, unos diámetros 400 y 300 veces mayores que el del Sol.
Existen estrellas con diámetros centenares de veces mayores que el del Sol y otras con diámetros casi iguales al de éste. Puede afirmarse que los diámetros estelares varían desde 10.000 kilómetros a 1.000 millones de kilómetros, pero la mayoría de las estrellas de la secuencia principal tienen diámetros comprendidos entre 0,5 (enanas rojas) y 10 veces el diámetro del Sol.
Para calcular las masas de las estrellas, Arthur Stanley Eddington (1882-1944), en 1924, halló de manera teórica la existencia de una relación entre masa y luminosidad (las estrellas de masa mayor son también las más luminosas), relación que había sido ya demostrada empíricamente a partir de las pocas estrellas cuyas masa y luminosidad se conocían.
Las variaciones de las distintas masas son bastante más reducidas que las de los volúmenes, pasando de unas 0,2 a 50 veces la masa solar. Por consiguiente, la densidad media de las estrellas gigantes rojas resulta del orden de 0,0001 g/cm3, y la de las enanas blancas es de 105 g/cm3. Véanse algunos ejemplos: el Sol, que es una estrella, tiene una densidad poco mayor que la del agua, o sea 1,41 g/cm3; Antares, una estrella supergigante roja, una millonésima parte de la densidad del agua; una estrella enana blanca, como la compañera de Sirio, llamada Sirio B, con la misma masa que el Sol y un diámetro sólo cuatro veces el de nuestro planeta, la Tierra, tiene una densidad de 1.000 000 veces la del agua. Con tan enorme densidad, el gas que constituye la enana blanca se encuentra en un estado degenerado.
S. Eddington
Astrónomo y físico británico (1882-1944). Desarrolló métodos para la determinación de la masa, la temperatura y la constitución interna de las estrellas.