Cuando miramos al cielo nocturno, las estrellas pueden parecernos pequeños puntos de luz, pero algunas tienen un tamaño tan descomunal que, si ocuparan el lugar del Sol, llegarían más allá de las órbitas de los planetas gigantes. En el extremo opuesto, existen estrellas tan compactas que apenas superan el tamaño de Saturno. Las estrellas más grandes y las más pequeñas conocidas nos muestran hasta qué punto puede variar la naturaleza de estos objetos celestes.
Sin embargo, hay una curiosidad importante. Y es que el tamaño de una estrella no siempre está relacionado con su masa. Algunas estrellas gigantes son muy extensas y relativamente poco densas, mientras que otras, mucho más compactas, concentran una cantidad extraordinaria de materia. Por este motivo, para comprender sus diferencias hay que fijarse tanto en su radio como en su composición y en la etapa de su vida en la que se encuentran.
¿Cuáles son las estrellas más grandes del universo?
Las estrellas más grandes que conocemos por su radio suelen ser supergigantes rojas e hipergigantes rojas. Se trata de estrellas evolucionadas que han aumentado enormemente de tamaño durante las últimas etapas de su vida.
Una de las candidatas más conocidas al título de estrella más grande es Stephenson 2-18, situada en la dirección de la constelación del Escudo. Algunas estimaciones le atribuyen un radio de alrededor de 2.150 veces el del Sol. No obstante, esta cifra es muy incierta: su distancia no está bien determinada y existen dudas sobre su relación con el cúmulo estelar al que se ha asociado. Por tanto, no puede afirmarse con total seguridad que sea la estrella más grande conocida.
Lo que sí sabemos es que existen estrellas con dimensiones extraordinarias. Medirlas con precisión resulta complicado porque se encuentran a miles de años luz y sus capas exteriores pueden ser difusas, variables y difíciles de delimitar.
Stephenson 2-18, una candidata a estrella gigantesca
Para imaginar su tamaño, podemos hacer una comparación con nuestro sistema solar. Si una estrella con un radio de 2.150 veces el solar ocupara el lugar del Sol, su superficie se extendería mucho más allá de la órbita de Júpiter y podría superar la de Saturno.
La comparación ayuda a comprender la escala, aunque conviene recordar que el radio atribuido a Stephenson 2-18 sigue siendo objeto de incertidumbre. Las estrellas supergigantes no tienen una superficie sólida y definida como la de un planeta, sino capas exteriores de gas que se vuelven progresivamente menos densas.
Otras estrellas gigantes que baten récords
Stephenson 2-18 no es la única estrella que destaca por su tamaño. Entre las grandes candidatas también se encuentran WOH G64, VY Canis Majoris, Mu Cephei y UY Scuti. Sus radios estimados varían según las mediciones y los modelos utilizados.
UY Scuti, por ejemplo, se hizo famosa por las estimaciones que le atribuían un radio de unas 1.700 veces el del Sol. Sin embargo, los cálculos posteriores han ofrecido cifras inferiores. Este caso demuestra por qué los récords astronómicos pueden cambiar a medida que mejoran las observaciones.
Así que, cuando leemos que una estrella es «la más grande del universo», lo más preciso es entender que se trata de una de las mayores conocidas y que la clasificación puede cambiar con nuevas mediciones.
¿Qué tamaño pueden alcanzar las estrellas más grandes?
El tamaño de una estrella depende de su masa inicial, su composición y la evolución que experimenta. Durante una parte de su vida, las estrellas transforman hidrógeno en helio en su núcleo. Cuando agotan el combustible disponible en esa región, su estructura cambia y algunas se expanden hasta convertirse en gigantes o supergigantes.
En esas fases, las capas externas pueden alejarse muchísimo del centro. Por eso, una estrella puede tener un radio cientos o incluso más de mil veces superior al del Sol sin que su masa haya aumentado en la misma proporción.
Las supergigantes rojas son especialmente interesantes porque combinan un tamaño enorme con temperaturas superficiales relativamente bajas para una estrella. Su color rojizo está relacionado con esa temperatura, no con que sean pequeñas o estén apagándose por completo.
¿Cuáles son las estrellas más pequeñas conocidas?
En el otro extremo encontramos las estrellas de muy baja masa, conocidas habitualmente como enanas rojas. Son mucho más pequeñas y frías que el Sol, pero pueden producir energía durante periodos extraordinariamente largos.
Una de las estrellas pequeñas mejor estudiadas es EBLM J0555-57Ab, una estrella de baja masa situada en un sistema binario. Un estudio publicado en la revista Astronomy & Astrophysics estimó que su radio equivale aproximadamente al 8,4 % del radio solar, con un margen de incertidumbre. Eso significa que su tamaño es comparable al de Saturno.
Aunque pueda parecer un objeto diminuto, sigue siendo una estrella auténtica: su masa permite mantener la fusión nuclear del hidrógeno en su interior. Este proceso es precisamente una de las características que la distingue de un planeta o de una enana marrón.
¿Por qué una estrella no puede ser mucho más pequeña?
Para que un objeto sea una estrella, necesita alcanzar suficiente masa y presión en su núcleo para mantener la fusión nuclear del hidrógeno. Si no llega a ese umbral, no puede sostener ese proceso de la misma manera y puede clasificarse como una enana marrón.
El límite exacto depende de las características del objeto, pero suele situarse en torno al 7-8 % de la masa del Sol. Por debajo de ese umbral, los cuerpos no consiguen mantener la fusión estable del hidrógeno.
Por este motivo, las estrellas de menor masa se encuentran cerca de un límite físico. Son pequeñas, pero reúnen las condiciones necesarias para producir energía mediante reacciones nucleares.
¿Son las estrellas más pequeñas también las menos luminosas?
En general, las estrellas de baja masa, como las enanas rojas, emiten mucha menos luz que el Sol. Su superficie es más fría y su luminosidad puede ser miles de veces inferior a la de una estrella gigante.
Sin embargo, eso no significa que sean irrelevantes. Las enanas rojas consumen su combustible a un ritmo muy lento y pueden permanecer activas durante periodos muchísimo más largos que estrellas más masivas.
Las estrellas gigantes, por su parte, pueden brillar con una intensidad extraordinaria porque su enorme superficie emite energía. Aun así, el tamaño por sí solo no determina toda su luminosidad: también influyen la temperatura y la energía que produce la estrella.
Diferencias entre tamaño, masa y densidad estelar
Para comparar correctamente las estrellas más grandes y las más pequeñas, conviene distinguir tres conceptos. El radio estelar indica la distancia aproximada entre el centro de una estrella y sus capas exteriores; la masa mide la cantidad de materia que contiene; y la densidad relaciona esa masa con el volumen que ocupa.
Una supergigante roja puede tener un volumen gigantesco porque sus capas externas están muy extendidas y son poco densas. Una enana roja, en cambio, concentra su materia en una región mucho menor.
Esta diferencia explica una de las ideas más sorprendentes de la astronomía: una estrella enorme no tiene por qué ser la más masiva. De hecho, algunas de las estrellas con mayor masa conocida son bastante más compactas que las supergigantes rojas.
¿Podemos observar las estrellas más grandes y más pequeñas desde la Tierra?
No todas las estrellas que destacan por su tamaño pueden verse a simple vista. La distancia, el brillo aparente, el polvo interestelar y las condiciones de observación influyen en lo que podemos detectar desde nuestro planeta.
Algunas estrellas gigantes, como Betelgeuse, son visibles sin telescopio en determinadas épocas del año. Otras, como Stephenson 2-18, son demasiado débiles para observarlas a simple vista y requieren instrumentos y técnicas de observación especializados.
Las enanas rojas presentan una dificultad distinta. Aunque son muy numerosas en nuestra galaxia, suelen emitir poca luz visible, de modo que muchas de ellas solo pueden estudiarse con telescopios.
Por tanto, contemplar una estrella en el cielo no permite deducir directamente su tamaño real. Un punto brillante puede ser una estrella relativamente cercana o una estrella muy luminosa situada a una distancia enorme.
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Las estrellas más grandes y las más pequeñas nos recuerdan que el universo está lleno de objetos muy diferentes, desde gigantes que podrían engullir las órbitas de varios planetas hasta estrellas compactas que apenas superan el tamaño de Saturno. Conocer sus características es una forma de comprender mejor cómo nacen, evolucionan y producen la luz que llega hasta nosotros.
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