Las nebulosas son enormes cúmulos de gas y polvo donde se forman estrellas. A esos lugares de nacimiento de las estrellas se les conoce como guarderías estelares. La Gran Nube de Magallanes es un ejemplo típico de lugares de nacimiento de estrellas.
Las estrellas son los componentes básicos del Universo. Pero no siempre existían. Su formación se inició en el pasado hace muchos millones de años y continúa ocurriendo en la actualidad.
Las estrellas se forman a partir del colapso de una nube de material compuesto principalmente de hidrógeno y trazas de otros elementos pesados. Para que el núcleo estelar pueda ser suficientemente denso, parte del hidrógeno se convierte poco a poco en helio por proceso de fusión nuclear.
La formación de una estrella es un fenómeno que no ocurre en la región del espectro electromagnético correspondiente a la radiación visible, por lo que no puede observarse con nuestra visión.
Fue sólo con el advenimiento de la radioastronomía, y más recientemente, de la astronomía de infrarrojos, que comenzó a ser posible estudiar a fondo la formación de una estrella.
En las primeras etapas de la formación, la estrella embrionaria, comúnmente llamado protoestrella, no es, ella misma, visible, por encontrarse en el interior de una gran nube de gases y polvos. La mayor parte de la radiación es emitida en las regiones del infrarrojo y del radio. Por este motivo, los astrónomos tienen que observar en estas longitudes de onda y buscar señales indirectas que evidencien estrellas en formación, como sea la presencia de discos circunestelares y chorros expulsados de materia estelar a lo largo de los polos de la protoestrella.
El nacimiento de nuevas estrellas está estrechamente vinculado a la muerte de muchas otras. De hecho, una estrella vive mientras tiene combustible para alimentar su horno termonuclear. Cuando este se acaba, la estrella ya no puede soportar el peso de las capas y finalmente se derrumba. Este colapso se determina por la masa de la estrella. A veces la masa es tan alta que la descomposición da lugar a uno de los fenómenos más catastróficos conocidos: una supernova.
Una supernova, contrariamente a lo que su nombre parece indicar, no es una nueva estrella, sino una espectacular explosión de una estrella que acabó con su vida. Esta explosión se propaga a los elementos constitutivos del espacio de la estrella, mientras que permite la formación de elementos más pesados que el hierro. Estos elementos serán después la semilla de formación de más estrellas en algún lugar en la inmensidad del espacio, completando, así, un gran ciclo cósmico. Algunas de estas estrellas podrán ser acompañadas por la formación de planetas, tales como la Tierra.
Por lo tanto, se puede decir que todos los elementos existentes que nos rodean, con la excepción del hidrógeno y del helio, se sintetizaron en las estrellas.
Pequeñas estrellas, como el Sol, al final de su vida dan lugar a las nebulosas planetarias. Después de algún tiempo, que pueden ser millones de años, el núcleo de la estrella se convierte en enana blanca – pequeña y densa y de bajo nivel de brillo.
Las estrellas de grandes dimensiones, cuando empiezan a agotar su combustible, se expanden, sufriendo explosiones violentas. La estrella en explosión se llama supernova. Esta explosión es tan brillante como todas las estrellas juntas de una galaxia.
El núcleo de lo que queda de una explosión de supernova puede formar una estrella de neutrones – estrellas muy pequeñas y extremadamente densas que son fuentes pulsantes de ondas de radio – los púlsares.
Las estrellas mucho más masivas que el Sol, después de la fase de supernovas, originan agujeros negros, objetos tan densos que atraen todo, incluso la propia luz.
Los quásares son los objetos más lejanos conocidos, con aparición estelar; de ahí el nombre de cuásar cuyo significado es objeto ‘casi estelar’. Estos objetos celestes brillan mucho más que una estrella normal.
