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  • Bianca Leroiz

ESTRELAS: COMO ELAS MORREM?

Apesar de nascerem sempre da mesma forma - em nuvens de poeira e gás – estrelas podem tomar rumos diferentes dependendo da sua massa. E mais diferente ainda pode ser o seu fim. Isso porque dependendo da quantidade de massa, elas podem morrer de várias formas e seus remanescentes podem se transformar em objetos diversos que vão de anãs brancas a buracos negros.

Os cientistas as dividem em grupos: as de pouca massa, de massa intermediária e as massivas. Depende de qual grupo a estrela faz parte, ela fará fusão nuclear até um determinado ponto e o fim de sua vida será de um determinado modo. A velocidade com que a estrela consome seu combustível também determina quanto tempo de vida ela terá.


Estrelas de baixa massa


Uma estrela de baixa massa tem uma massa de oito vezes, ou menos, a do Sol e ela pode queimar por bilhões de anos, realizando a fusão de elementos em seu interior. Quando chega ao fim de sua vida, seu núcleo fica sem hidrogênio para se converter em hélio. Como a energia produzida pela fusão é a única força que combate a tendência da gravidade de reunir a matéria, o núcleo começa a entrar em colapso. O núcleo também aumenta sua temperatura e pressão, o hélio começa a se fundir em carbono, e que também libera energia. O núcleo se recupera, mas a atmosfera da estrela se expande muito, eventualmente se transformando em uma estrela gigante vermelha e destruindo todos os planetas próximos – o que vai acontecer com o Sol.


As gigantes vermelhas se torna instável, pulsando, inflando e ejetando partes de suas atmosferas. Todas as camadas externas da estrela se dissipam, criando uma nuvem de poeira e gás em expansão, chamada de nebulosa planetária.


Sem a atmosfera, sobra apenas o núcleo da ex-gigante vermelha, que passa a se chamar anã branca. Se você pudesse colher uma colher de chá de seu material, ela pesaria mais do que uma caminhonete.


Estrelas de massa intermediária


As estrelas de massa intermediária pode ser facilmente confundida com as de baixa massa, isso porque tem massa entre 0,5 e 10 massas solares e se tornam gigantes vermelhas de dois tipos: Estrelas do ramo das gigantes vermelhas, as camadas ainda estão fundindo hidrogênio em hélio, enquanto o núcleo é de hélio inativo.


Estrelas do ramo gigante assimptótico que tem um núcleo que passa pela fusão do hélio, produzindo carbono.




Nesses casos, a fusão acelerada que acontece na camada acima do núcleo faz com que a estrela se expanda, afastando o núcleo das camadas superiores e reduzindo a força gravitacional. O resultado: a estrela se resfria e se torna ainda mais vermelha. O processo depende da massa da estrela, e o resultado sempre tende a uma anã branca, que brilhará em algumas faixas do espectro eletromagnético por bastante tempo.


Estrelas massivas


Uma estrela de grande massa tem uma massa de oito vezes ou mais a do Sol e pode viver apenas milhões de anos. Um exemplo é a estrela Rigel, uma supergigante azul na constelação de Orion, que tem 18 vezes a massa do Sol.


No fim de suas vidas, elas podem se tornar objetos ainda misteriosos para a ciência, como buracos negros e supernovas.


As estrelas massivas começam fazendo fusão nuclear da mesma forma que as de baixa massa, mas vão além da fusão de hélio, elas ainda conseguem fundir carbono para convertê-lo em neônio (néon) que libera mais energia para a estrela equilibrar as forças internas com a pressão externa da gravidade. À medida que o neônio acaba, o núcleo converte oxigênio em silício. E finalmente, esse silício se funde em ferro. Esses processos produzem energia que evita que o núcleo entre em colapso.


No processo em que o silício se funde em ferro, a estrela fica sem combustível em questões de dias. O próximo passo seria fundir o ferro em algum elemento mais pesado, mas isso requer energia em vez de liberá-la. Então, as forças entre esses núcleos entram em ação e tudo volta ao seu tamanho original. Essa mudança cria uma onda de choque que viaja pelas camadas externas da estrela. O resultado: ela explode se transformando em uma supernova.



O evento é incrivelmente brilhante! Mas não acaba por aqui... O remanescente de uma supernova pequena pode ser uma estrela de nêutrons superdensa do tamanho de uma cidade. Em massas ainda maiores, o núcleo da estrela se transforma em um buraco negro , um dos objetos cósmicos mais misteriosos que existem. Os buracos negros têm uma gravidade tão forte que a luz não consegue escapar deles.


A explosão de uma estrela gigante ode deixar pra trás uma nuvem de detritos, chamada simplesmente de “remanescente de supernova”.


Remanescente da supernova de Tycho

Imagem: Reprodução/NASA/CXC/RIKEN & GSFC/T. Sato/DSS


Esses remanescentes e as nebulosas planetárias de estrelas de baixa massa são as fontes de muitos dos elementos essenciais para a formação da vida. A poeira e o gás delas um dia se tornarão parte de outras estrelas, e assim, reiniciando todo o processo.




Fonte: NASA, Canaltech

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