¿Por qué aún se forman estrellas?

En el Universo, tal y como lo entendemos a día de hoy, la materia bariónica, es decir, la materia ordinaria que conforma todo lo que conocemos bien, representa tan sólo el 5% de todo lo que contiene. El resto se reparte entre materia oscura (25%) y energía oscura (70%).

Siendo tan poca la cantidad de materia, ¿cómo es posible que aún hoy en día se estén formando estrellas? ¿No debería haberse consumido todo el gas ya? Pues la respuesta corta es que sí. Con la edad que tiene el Universo ya debería haberse consumido todo el gas inicial, deberían haberse formado todas las estrellas que se podían formar y, como del remanente de estrellas no todo el material se puede reciclar para formar nuevas estrellas, debería haber llegado un momento en el que ya no se formasen estrellas nuevas.


Ya no deberían formarse estrellas


Que aún veamos como se forman y nacen nuevas estrellas parece ser un contrasentido. Sin embargo, sí que tenemos explicación para ello. Veamos:

Las estrellas nacen en el seno de inmensas nubles de hidrógeno molecular. Para conseguir que nazca una estrella debemos comprimir y calentar esta nube, cosa de la que se encarga la gravedad. En contra de este proceso nos encontramos cuatro fenómenos que se oponen al colapso:

Por un lado tenemos la Presión Hidrostática. Esta presión se debe a que los gases cuando se calientan tienden a expandirse todo lo posible, lo que genera una presión hacia afuera. Igual que en un olla exprés.

Luego debemos contar con la Conservación del Momento Angular. Podemos entender esta magnitud física como ‘la cantidad de giro’, y en un sistema la cantidad de giro total debe conservarse. Si la nube se encontraba en rotación, las partes más alejadas del eje de giro tienen un mayor momento angular, mientras que las más cercanas tienen un menor momento angular. Al colapsar la nube, el momento angular total debe conservarse y para ello, conforme se comprime acercándose todo el gas al eje de giro, la nube debe girar más rápido. Igual que una patinadora sobre hielo que gira sobre sí misma con los brazos estirados, al pegarlos al pecho girará más deprisa.

Demostración de la conservación del momento angular

No debe olvidarse tampoco la Presión Magnética. Si la nube se encuentra en el seno de un campo magnético, como suele ocurrir, éste ejercerá una fuerza repulsiva entre las moléculas igual que al acercar los polos del mismo signo de un imán sentimos una fuerza que nos impide juntarlos.

Para terminar, tenemos la Turbulencia. Esto es un régimen de circulación del gas caótico que dificulta la tendencia natural al colapso gravitatorio. Como el agua bajo una cascada.


La presión hidrostática, la conservación del momento angular, la presión magnética y la turbulencia se oponen al colapso gravitatorio.


Fuerzas que intervienen en el equilibrio de la nube molecular

Las nubes interestelares que perduran hoy en día con un resto mínimo de todo el material difuso que estuvo disponible, pero no se han llegado a consumir porque se encontraban en equilibrio, es decir, se compensaba el colapso gravitatorio con las cuatro fuerzas que hemos dicho que se oponen a la gravedad.

Un sistema que se encuentra en equilibrio se queda tal cual está a no ser que algo los perturbe. Por tanto, en el Universo se han creado las estrellas que podían crearse y las nubes que se han encontrado en equilibrio se quedarán así, sin llegar a formar estrellas. De nuevo, a no ser que nada les perturbe.

¿Qué fenómenos rompen ese equilibrio y provocan la formación de estrellas en esas nubes?


Se requiere que se rompa el equilibrio de la nube para que comience el proceso de formación estelar


Explosiones de supernovas, ondas de densidad, interacción gravitatoria entre galaxias, etc. Cuando en una región alguna de estas perturbaciones provoca la formación de estrellas, los vientos y la radiación de las nuevas estrella provoca la formación de estrellas, los vientos y la radiación de las nuevas estrellas provoca el colapso del material circundante y da lugar al nacimiento de nuevas estrellas. Esto es lo que se conoce como formación estelar autosostenida.

Cuando cualquiera de estos fenómenos produce una gran cantidad de formación estelar hablamos de formación estelar eruptiva o starburst. Estos episodios son máximos cuando se produce el choque entre dos galaxias ricas en medio interestelar.

Por tanto, la formación estelar es un proceso que sigue teniendo lugar a día de hoy porque parte del contenido de gas inicial del Universo se ha mantenido en equilibrio sin llegar a colapsar y el proceso de nacimiento de una estrella comienza cuando algún fenómeno rompe ese equilibrio.