¿Puede el Sol convertirse en un agujero negro que ‘se trague’ la Tierra?

Es probable que el Sol destruya la Tierra en los próximos miles de millones de años, pero no convirtiéndose en un agujero negro.

Simulación de un agujero negro en el espacio. Imagen: ESA/Hubble/Digitized Sky Survey/Nick Risinger/N. Bartmann — Simulación de un agujero negro en el espacio. Imagen: *ESA/Hubble/Digitized Sky Survey/Nick Risinger/N. Bartmann*

Dentro de unos 5000 millones de años, el Sol llegará al final de su fase de fusión nuclear y ya no podrá sostenerse contra su propia gravedad. Las capas exteriores de la estrella se expandirán —un proceso que podría destruir la Tierra— mientras que el núcleo colapsará hasta alcanzar una densidad extremadamente alta, dejando tras de sí un remanente estelar. Si el colapso gravitacional del núcleo se completa, el remanente será un agujero negro: una región del espacio-tiempo con una influencia gravitacional tan intensa que ni siquiera la luz puede escapar.

Sin embargo, el Sol no se convertirá en un agujero negro. "Es muy simple: el Sol no tiene la masa suficiente para convertirse en un agujero negro", afirmó Xavier Calmet, experto en agujeros negros y profesor de física en la Universidad de Sussex (Reino Unido).

Son muchos los factores que influyen en si una estrella puede convertirse en un agujero negro, como su composición, rotación y evolución, pero el requisito principal es la masa adecuada. «Las estrellas con una masa inicial de entre 20 y 25 veces la del Sol tienen el potencial de sufrir el colapso gravitacional necesario para formar un agujero negro», afirmó Calmet.

J. Robert Oppenheimer y sus colegas fueron los primeros en calcular este umbral, conocido como límite de Tolman-Oppenheimer-Volkoff. Actualmente, los científicos creen que una estrella moribunda debe dejar tras de sí un núcleo con una masa de entre dos y tres veces la del Sol para crear un agujero negro.

Cuando una estrella agota su combustible nuclear en el núcleo, la fusión nuclear de hidrógeno a helio continúa en las capas exteriores. Por lo tanto, cuando el núcleo colapsa, las capas exteriores se expanden y la estrella entra en la fase de gigante roja.

Cuando el Sol se convierta en una gigante roja dentro de unos 6000 millones de años (es decir, mil millones de años después de agotar el hidrógeno en su núcleo), se expandirá hasta alcanzar aproximadamente la órbita de Marte, engullendo los planetas interiores, posiblemente incluyendo la Tierra. Las capas exteriores de la gigante roja se enfriarán con el tiempo y se dispersarán, formando una nebulosa planetaria alrededor del núcleo incandescente del Sol.

Las estrellas masivas que forman agujeros negros atraviesan varias fases de colapso y expansión, perdiendo masa en cada una. Esto se debe a que la alta presión y temperatura les permiten sintetizar elementos más pesados. Este proceso continúa hasta que el núcleo de la estrella se convierte en hierro, el elemento más pesado que una estrella puede producir, y entonces la estrella explota como una supernova, perdiendo aún más masa.

Según la NASA, los agujeros negros estelares típicos (el tipo más pequeño de agujero negro observado por los astrónomos) tienen una masa de entre 3 y 10 veces superior a la del Sol, pudiendo llegar a ser hasta 100 veces mayor. El agujero negro aumenta su masa a medida que absorbe el gas y el polvo circundantes, llegando incluso a engullir a su estrella compañera si alguna vez formó parte de un sistema binario.

El Sol nunca alcanzará la etapa de fusión del hierro. En cambio, se convertirá en una enana blanca, una estrella densa del tamaño aproximado de la Tierra, explicó Calmet. Por lo tanto, la Tierra no experimentará el horror de ser engullida por un agujero negro.

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