“Si el sol se convierte en una enana blanca, ¿qué material contendrá?”
El Sol eventualmente se convertirá en una enana blanca, ese es el destino de una estrella del orden de una masa solar. Una vez que se detiene la fusión de hidrógeno del núcleo, comienza la fusión de hidrógeno de caparazón, lo que desencadena la expansión de la estrella en un gigante rojo.
Después de aproximadamente mil millones de años como gigante rojo, lo más probable es que el Sol experimente un destello de helio, que producirá una buena cantidad de carbono en el núcleo. Sin duda habrá pequeñas cantidades de varios otros elementos, pero el carbono sería el producto predominante.
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Sin reacciones de fusión para oponerse a las fuerzas gravitacionales, la ascua estelar colapsará. El núcleo se convierte en un gas degenerado de electrones extremadamente denso. Esto significa que todos los electrones son despojados de sus núcleos, y todos son conducidos a sus estados mínimos de energía. Todos los electrones están tan apretados como lo permite la física, lo que detiene el colapso. El gas degenerado de electrones desarrolla lo que se conoce como presión de degeneración, y esto produce la fuerza externa que contrarresta la fuerza de la gravedad.
La materia degenerada de electrones es algo extraño. Es un conductor de calor prácticamente perfecto, por lo que no verá ningún gradiente de temperatura. Si agrega más materia a un volumen de materia degenerada de electrones, se reduce. [1] La densidad es increíblemente alta: del orden de diez millones de gramos por centímetro cúbico. Para ponerlo en perspectiva, una “pieza” de enana blanca del tamaño de la punta de su dedo meñique tendría una masa de aproximadamente diez toneladas.
Todavía hay una energía tremenda en una enana blanca, por lo que hace mucho calor, entre 50,000 y 100,000 Kelvins. El calor tarda mucho en irradiarse. Una estimación que leí tenía una enana blanca de 1 masa solar que tardó más de 10 mil millones de años en enfriarse a la temperatura de fondo de 2.7 Kelvin del Universo.
[1] ¿Por qué se encoge? Más masa produce una mayor autogravitación y una mayor fuerza interna. Para contrarrestar esta fuerza, la presión de degeneración debe aumentar, pero esto solo puede suceder si el volumen disminuye.