06/08/2022
Fases de vida de uma estrela
Em um post anterior, falamos sobre o nascimento das estrelas, mas você sabia que elas possuem fases de vida? Estas fases estão diretamente relacionadas com sua massa, como iremos discorrer a seguir.
As nuvens de gás, hidrogênio, hélio e poeira cósmica são chamadas de Nebulosas e estes locais são conhecidos como berçário de estrelas. Devido à perturbações, estes materiais começam a se aglomerar e, pela gravidade, atraem cada vez mais materiais, formando um astro. Se este astro tiver menos do que 0,1 massa do nosso Sol, irá resultar em asteroides, luas, planetas, ou anãs marrons. Mas se tiver mais que 0,1 massa solar, a gravidade do astro será tão grande que irá começar a fundir os átomos de hidrogênio, transformando-os em Hélio. Este processo é chamado de fusão nuclear e desencadeará uma reação em cadeia, liberando muita energia e gerando o que conhecemos por estrelas.
A fase adulta de uma estrela é conhecida como Sequência Principal e é a fase mais duradoura, onde a estrela passa 90% de sua vida. As reações de fusão nuclear de hidrogênio em hélio são constantes e o diâmetro da estrela é praticamente estável, uma vez que há um equilíbrio hidrostático entre a pressão térmica (pela fusão nuclear) e a pressão gravitacional (pela massa da estrela). Nossa estrela, o Sol, é um exemplo de estrela na Sequência Principal que está nesta fase há cerca de 4,5 bilhões de anos.
Uma vez que as fusões de hidrogênio em hélio cessam, a temperatura da estrela diminui e o equilíbrio hidrostático colapsa, pela pressão gravitacional. Se nesta situação a estrela tiver pouca massa, o equivalente a metade da massa do nosso Sol, esta irá chegar no fim da sua vida e se transformará em uma Anã Branca, mas se tiver massa suficiente irá começar a fundir hélio em carbono. Com isso, a estrela se expande e se torna avermelhada. A esta damos o nome de Gigante Vermelha. O Sol irá atingir esta fase em cerca de 5 bilhões de anos e sua expansão irá “engolir” os planetas Mercúrio, Vênus e Terra, ficando bem próximo de Marte.
Se a estrela tiver massa suficiente poderá converter o carbono em outros elementos e se transformará em uma Supergigante Vermelha. O último elemento possível de ser fundido é o ferro. O fim das reações de fusão nuclear indicam a morte de uma estrela, porém essa morte depende de sua massa. Se a, agora, Gigante Vermelha possuir pouca massa (cerca de duas vezes a massa do Sol), a estrela irá ejetar uma nebulosa planetária e seu núcleo irá se tornar uma Anã Branca. Se a Supergigante Vermelha possuir até 10 massas solares, também se tornará uma Anã Branca. Agora, se possuir massa entre 10 e 25 massas solares, a fusão do ferro, ao invés de liberar energia, a consome. Com isso, a estrela colapsa pela pressão gravitacional: suas camadas irão despencar em direção ao núcleo sólido, composto principalmente por ferro, sendo, então, ejetadas para o espaço em altas velocidades, formando o que chamamos de Supernova, que é uma explosão extremamente energética. Seu núcleo dará origem a uma Estrela de Nêutrons (Anã Branca com densidade muito maior, o que faz com que os prótons e elétrons se anulem, gerando uma carga neutra), que pode se tornar um Pulsar. Caso a massa da Supergigante Vermelha seja superior a 25 massas solares, esta irá originar um Buraco Negro.
Tanto a Supernova quanto a Nebulosa Planetária darão origem a novas Nebulosas que servirão de berçário para o surgimento de novas estrelas.
Caso você não tenha visto o post sobre Buracos Negros e queira aprender melhor sobre eles, volte 3 posts no feed.
Passe para o lado para observar e admirar representações gráficas de cada uma das fases das estrelas. Respectivamente: Nebulosa de Águia; Anã Marrom; nosso Sol, na Sequência Principal; uma comparação entre nosso Sol, uma Gigante Vermelha e uma Supergigante Vermelha; uma Anã Branca; Estrela de Nêutrons; Pulsar; a primeira imagem de um Buraco Negro, comparada a uma representação gráfica feita anteriormente.
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