As Estrelas Como O Nosso Sol Quando Morrem Originam?

    Nasce uma estrela Ao contrário do que você pode estar pensando, não se trata de uma atriz ficando famosa, mas de uma estrela mesmo! Aqueles pontinhos luminosos que vemos no céu à noite, que parecem tão eternos e imutáveis, também têm um ciclo de vida: nascem crescem e morrem. Vamos dar uma olhadinha no ciclo desses astros.As estrelas nascem nas nebulosas, que são imensas nuvens de gás compostas basicamente de Hidrogênio e o Hélio (os elementos mais comuns no Universo). Pode haver regiões da nebulosa com maior concentração de gases. Nessas regiões a força gravitacional é maior, o que faz com que ela começe a se contrair. Quando um gás se contrai, ele esquenta (note por exemplo que, ao encher um pneu de bicicleta, a bomba fica quente porque o ar foi comprimido). Por isso a temperatura desses gases vai aumentando. A temperatura final vai depender do tamanho dessa região mais densa. Se houver muito gás a temperatura aumentará o suficiente para “acender” o combustível nuclear e iniciar a queima do Hidrogênio (fusão nuclear), isso libera muita energia: nasce uma estrela! Caso contrário, se não há massa suficiente, após a contração o objeto começa a se esfriar, é o que chamamos de Anãs Marrons. Esse tipo de astro produz muito pouca energia, são mais parecidos com planetas como Júpiter do que com as estrelas. A massa mínima para acender as reações nucleares e formar uma estrela é de 50 vezes a massa de Júpiter.
    No início as estrelas produzem o Hélio a partir do Hidrogênio (H), depois o Hélio (He) é queimado produzindo Lítio, e assim por diante. Dessa forma elas vão criando elementos novos. Essas reações ocorrem na região mais central, denominada núcleo. O que mantém as estrelas estáveis é um equilíbrio entre a força gravitacional (que tende a puxar todo o seu conteúdo para o centro) e a pressão (que faz com que os gases se expandam). Quanto maior a temperatura, maior a pressão. Os tamanhos das estrelas podem ser bem diferentes. O seu diâmetro pode variar de um centésimo do diâmetro do Sol, até mil vezes esse tamanho. Para se ter uma idéia, o diâmetro do Sol é de 1 milhão e 400 mil quilômetros, aproximadamente cem vezes maior que o da Terra.À medida que as estrelas vão queimando o seu combustível nuclear a temperatura (no seu centro) vai aumentando, isso faz com que elas se expandam virando o que chamamos de Gigantes Vermelhas. Quando o Sol atingir essa fase engolirá Mercúrio, Vênus e a Terra, chegando próximo à órbita de Marte. Não se desespere, ainda faltam uns 4 bilhões de anos para isso acontecer! O Sol é uma estrela de meia idade, existindo a 4,5 bilhões de anos.A morte de uma estrela vai depender de sua massa. Se ela tiver menos que oito vezes a massa do Sol, ela se esfriará lentamente virando uma Anã Branca. A estrela libera alguns gases, que ficam entorno dela formando uma Nebulosa Planetária. As Anãs Brancas podem ter tamanhos comparáveis aos da Terra, porém com massas próximas às do Sol. Dessa forma uma colher de chá desse tipo de estrelas pesaria uma dezena toneladas! Se a estrela tiver uma massa maior que oito vezes a do Sol, ela terá uma morte catastrófica. Como dissemos antes, as estrelas vão produzindo elementos novos, o que libera energia. Isso ocorre para todos os elementos mais leves que o ferro. Já para produzir este último consome-se energia. Assim na produção do ferro grande parte da energia da estrela é sugada, e ela acaba resfriando-se repentinamente. O núcleo é totalmente transformado em ferro em poucas horas! Dessa forma a pressão cai bruscamente e as camadas externas começam a despencar em direção ao centro da estrela, ali encontram-se com o núcleo sólido de ferro e quicam, sendo ejetadas para o espaço sideral a altas velocidades: É o que chamamos de Supernova. Com a energia dessa explosão são produzidos todos os elementos mais pesados que o ferro. Os gases liberados no espaço dão origem a uma nova nebulosa (na qual poderão surgir novas estrelas).O destino do que sobrou no núcleo é novamente ditado pela massa. Se esta for menor que 2 ou 3 vezes a massa do Sol ele virará uma estrela de nêutrons. Se for maior, dará origem a um buraco negro. O Universo era composto inicialmente só de H e He, portanto toda a matéria que nós conhecemos foi produzida nas estrelas! Tem mais: como aqui na Terra nós encontramos todos os elementos mais pesados que o ferro, isto significa que a nebulosa que deu origem ao Sol (e à Terra) é proveniente da explosão de uma supernova. Nós somos então poeira de estrelas![ Volta à página principal  ]                    
    Não confunda As estrelas produzem a sua energia por um mecanismo chamado fusão nuclear. Nesse processo dois elementos simples se fundem para produzir um elemento mais pesado, liberando muita energia.Não confunda com a fissão nuclear, processo utilizado nas usinas nucleares. Neste caso ocorre exatamente o contrário da fusão: Átomos muito pesados (como o Urânio) são quebrados, liberando energia. Infelizmente o resíduo desse processo é radioativo.[ Volta ao texto  ]                              
        As Estrelas Como O Nosso Sol Quando Morrem Originam? Imagens de uma Anã Marrom, tiradas pelo telescópio do monte Palomar, e pelo telscópio espacial Hubble. O objeto maior é a estrela em torno da qual gira a Anã Marrom que está à direita.  

      [ Volta ao texto  ]              

        As Estrelas Como O Nosso Sol Quando Morrem Originam? As Estrelas Como O Nosso Sol Quando Morrem Originam? Fotos de nebulosas planetárias com anãs brancas em seu centro.  

      [ Volta ao texto  ]                  

    Estrelas de nêutrons

    Essas estrelas são o resíduo da explosão de uma supernova. O diâmetro de uma estrela de nêutrons é de uns 10 Km. Como elas tem massas um pouco maiores que a do Sol, são objetos inimaginavelmente densos: uma colher de chá de uma estrela de nêutrons pode pesar um milhão de toneladas!

    Algumas giram muito rápido, dando uma volta a cada milésimo de segundo!

    As estrelas de nêutrons podem tem um campo magnético muito forte, o que faz que as ondas de rádio sejam emitidas num feixe estreito. Ao girar o pulso pode passar pela Terra, isso faz com que essas estrelas pareçam faróis cósmicos: daí vem o nome de Pulsar.  

      As Estrelas Como O Nosso Sol Quando Morrem Originam? Foto da nebulosa de caranguejo. Ela é o resíduo da explosão de uma supernova. Em seu centro foi detectado um pulsar (estrela de nêutrons).  

    Como esses estros podem ser tão densos? De onde vem o nome Estrela de Nêutrons?

    Para responder a essas perguntas é preciso entender um pouquinho como é a estrutura da matéria. A matéria que compõe todos os objetos que encontramos na Terra está sob a forma de átomos.

    Os átomos tem um núcleo minúsculo formado essencialmente de nêutrons e prótons, e uma nuvem de elétrons (quase pontuais) circundando-o.

    Para se ter uma idéia do tamanho do núcleo, pense num átomo como sendo o Marcanã (a nuvem de elétrons se estende até a arquibancada), o núcleo seria do tamanho de uma bola de futebol colocada no meio do campo! A matéria ordinária é então cheia de vazios!

    Já numa estrela de nêutrons não há mais átomos, todos os prótons se juntaram ao elétrons formando nêutrons. No mesmo espaço que ocupava um átomo, há agora uma massa um trilhão de vezes maior. É como ter o Maracanã repleto de bolas até o teto.

    [ Volta ao texto  ]  

    Buracos negros Esses objetos misteriosos e tão falados são o resultado de explosão de uma estrela com muita massa. A força gravitacional é tanta, que nada pode impedir que a sua matéria caia indefinidamente até o centro. Em princípio esses objetos seriam pontuais, mas possuem massas bem maiores que a do Sol! Próximo ao buraco negro o campo gravitacional é muito intenso. Existe uma certa distância do buraco negro, chamada de horizonte dos eventos a partir da qual nada pode sair, nem a luz! Mas ao contrário do que muita gente pensa, a atração gravitacional fora do horizonte é a mesma que seria produzida por qualquer outro corpo de mesma massa. No entanto esta pode aumentar sem limites à medida que o buraco vai sugando material próximo, e por isso um único buraco negro poderia vir a ter a massa de milhões de estrelas. Para compreender esses objetos é preciso entender um pouco da teoria da relatividade geral de Einstein. Mesmo assim ainda há muitas dúvidas acerca desses astros, despertando o interesse de muitos cientistas.Como podemos ver esses objetos, já que eles não emitem luz? Um buraco negro não pode ser visto diretamente. No entanto, a matéria que é sugada por ele começa a girar muito rápido entorno do buraco negro, formando um disco que emite muita luz.  As Estrelas Como O Nosso Sol Quando Morrem Originam? O disco que vemos nessa imagem possivelmente seja o traço da presença de um buraco negro. Foto do telescópio espacial Hubble. (NGC4261)[ Volta ao texto  ] 

 

As três mortes das estrelas


As estrelas parecem ser eternas mas não são.
Elas nascem, vivem e morrem. Até mesmo o Sol, que
é uma estrela (e não das maiores), um dia
também vai acabar. Um dia daqui a cinco bilhões
de anos… Com telescópios poderosos e a ajuda de
observatórios espaciais, os astrônomos conseguem ver as transformações das estrelas.

E descobriram, entre outras coisas, que quando olhamos
para o céu, uma parte das estrelas que vemos já
morreram há muito tempo. A sua distância de nós
era tão grande que, quando a luz que emitiram
chega até aqui, elas mesmas já nã existem.


As estrelas “nascem”, ou seja, formam-se quando uma enorme
nuvem de gás começa a se concentrar, ficando
cada vez menor e mais quente. As partes mais externas
da nuvem começam, então, a cair em direção
ao centro. Esse “nascimento” pode levar um milhão de anos,
o que não é muito tempo quando se fala de estrelas.

Depois disso, a parte interna da nuvem fica tão quente
que se transforma num enorme reator nuclear, quer dizer,
uma verdadeira fábrica de luz. A nuvem original
era composta principalmente de hidrogênio, um gás
muito comum no Universo, inclusive em nosso planeta, onde se
encontra, por exemplo, na água.

O hidrogênio
é o principal combustível do reator nuclear
que existe dentro da estrela. Ele produz a energia que
faz brilhar o Sol e as milhares de estrelas que vemos no céu.

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Começa aí a parte mais longa da “vida” da
estrela. É um período que pode durar muitos
bilhões de anos. Depois desse tempo, o combustível
acaba e a estrela começa a “morrer”. Ela ainda
pode usar outros combustíveis, como o hélio,
aquele gás que faz os balões ficarem bem
leves. Mas isso só aumenta um pouquinho a vida das
estrelas.

Agora, tem uma coisa: as estrelas não morrem todas
do mesmo jeito, nem a duração da vida é
a mesma para todas elas. As maiores e mais “pesadas” gastam
mais rapidamente seu combustível e por isso duram
muito menos, apenas alguns milhões de anos. Assim,
dependendo da quantidade de massa que têm, as
estrelas podem morrer de três maneiras diferentes.

Depois que a estrela se forma e durante a maior parte de
sua vida, seu tamanho não aumenta nem diminui.
O Sol, por exemplo, está mais ou menos do mesmo
tamanho há alguns bilhões de anos. Mas quando acaba o combustível, as coisas começam
a mudar: desligado o reator, a estrela não consegue
suportar mais o peso das camadas que estão perto
do centro.

Essas camadas acabam desabando sobre o centro.
Isso faz aumentar a temperatura e a produção
de energia, a ponto de empurrar para fora as camadas
externas da estrela, que fica inchada e menos quente
na superfície. É nesse estágio
que ela recebe o nome de estrela gigante vermelha.


Uma estrela assim é Betelgeuse, da constelação
de Órion, que fica perto das Três Marias.

Se a estrela for das mais “magrinhas”, mais ou menos como
o Sol, ou um pouco mais pesada, ela começa a tremer,
a tremer, até expulsar de uma vez só toda sua
camada externa.

Vocês estarão pensando: mas como
é que os astrônomos sabem disso? Acontece que
essa camada se espalha lentamente pelo espaço,
aumentando cada vez mais de tamanho e adquirindo um brilho
intenso. Isso pode ser observado num telescópio.

Nessa
fase, a estrela é uma nebulosa planetária,
um dos corpos mais bonitos do céu.

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Enquanto isso, a parte interna da estrela vai ficando cada
vez menor. Primeiro, ela é a estrela central
da nebulosa planetária.

Depois, transforma-se numa
anã branca , uma estrelinha quente e muito
densa: uma colherinha cheia com o material que forma essa
estrela pesaria algumas toneladas! Sem combustível,
a anã branca vai esfriando aos poucos, até
se transformar em anã negra , que é
uma espécie de cinza de estrelas. A anã
negra é pequena e praticamente invisível.
Os restos de objetos muito menors que o Sol e que
não chegam a ser estrelas são chamados de
anãs marrons.

Se a estrela for mais “gordinha”, digamos, oito vezes
mais pesada que o Sol, sua morte é mais violenta
e espetacular. Esgotado o combustível, ela também fica instável e sofre as mesmas
tremedeiras que as outras.

Mas a matéria é
tanta que a queda sobre o núcleo é muito
violenta.

A estrela pode até acabar explodindo,
formando uma supernova: a parte externa é
expulsa violentamente para o espaço, enquanto
a parte interna – o núcleo – fica tão
pequena e densa que uma colherinha desse material
pesaria milhões de toneladas.

Esse núcleo
é chamado estrela de nêutrons.
Ele gira muito rapidamente, produzindo ondas de rádio
e de luz. Por causa desse movimento de rotação,
o brilho da estrela aumenta e diminui, como se fosse aquela luz que fica no teto de uma ambulância ou
nos carros de polícia. Essa fonte de luz intermitente
é conhecida pelo nome de pulsar .

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Quando uma supernova explode, onde antes havia apenas
uma estrela fraquinha, aparece, no céu, uma estrela
muito brilhante. Esse fenômeno é raro,
pois não são tantas as estrelas “gordinhas”.

Por isso, os astrônomos estão sempre
esperando ansiosamente por uma explosão dessas.

No início de 1987 surgiu uma supernova na
Grande Nuvem de Magalhães,
uma galáxia
próxima da Via Láctea, bem menor do que ela,
e que pode ser vista em noites estreladas, perto do
Pólo Sul.

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E se a estrela for mesmo muito “gordona”, trinta vezes mais pesada que o Sol, ou ainda mais? Nesse caso, quando acaba
o combustível, as partes externas caem sobre o
núcleo de uma forma violentíssima.

Na verdade,
a atração em direção ao núcleo
é tão forte que nada consegue escapar,
nem mesmo a luz. Como a luz não escapa, esse corpo é escuro. Por isso, recebe o nome de buraco negro.

E como podemos observar um buraco negro? Isso é muito
difícil, mas, para felicidade dos astrônomos,
muitas estrelas nascem aos pares, ou até mesmo
em grupos maiores, como se fossem gêmeas. Assim,
se o buraco negro se formar perto de outra estrela, ele vai
acabar engolindo pedaços dessa estrela.

Ao cair
em direção ao buraco negro, esses pedaços
se aquecem muito e formam um disco. Produzem, então,
raios-X, aquela mesma radiação que atravessa
nosso corpo quando tiramos uma radiografia, e que permite
ao médico ver ser estamos com um osso quebrado.

Observando esses raios-X, os astrônomos podem saber
da existência dos buracos negros, mesmo que
estes não possam ser vistos diretamente.

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Já sabemos o que acontece com as estrelas “magrinhas”,
“gordinhas” e “gordonas”.

Mas e se estrela for muito “magricela”,
umas dez vezes mais leve que o Sol? Algumas podem ser tornar
anãs brancas, ma as bem pequenas jamais se aquecem
o suficiente para que se transformem em fábricas
de luz. Podem alcançar o tamanho de planetas, mas
não são estrelas. Não chegam a nascer e,
por isso, não morrem nunca.

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Por que as estrelas queimam e o que acontece quando elas morrem?

Você já se perguntou o que acontece quando uma estrela morre? Aliás, você sabia que as estrelas podiam morrer?

O processo de morte de uma estrela é semelhante ao conceito de reencarnação. As estrelas na verdade nunca morrem, mas a matéria nelas contidas aglutinam-se por um grande período de tempo antes de se desfazer em seguida.

Os astrônomos formularam ao longo do tempo diversas teorias sobre o que eventualmente acontece com as estrelas, em escala cósmica, levando em conta os bilhões de anos entre sua formação e consequente fim.

Podemos dizer que o objetivo principal de uma estrela é alcançar o equilíbrio, ou estabilidade, e uma vez que isso acontece, a estrela começa a se transformar mais uma vez, num processo de evolução contínuo.

Se uma estrela possui apenas metade da massa do Sol, ou 0,5 massa solares, ela não colapsa sobre si mesma quando morre. Esta estrela se transforma em uma anã branca.

  • O processo depende do seu equilíbrio e da capacidade do corpo celeste evoluir em novos estágios.
  • Se houver uma pressão equivalente empurrando a matéria interna para fora do centro de gravidade, e uma pressão externa empurrando os átomos em direção ao núcleo, então a estrela entrará em um período de fase ativa, onde o hidrogênio começará a se converter em hélio.
  • Quando o hidrogênio se esgotar e o hélio começar a ser convertido, a estrela original morre e seu núcleo remanescente se transforma em uma anã branca.

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Anã branca

O núcleo de uma estrela anã branca envolve-se em camadas de hidrogênio, que ainda queimam, continuando a se fundir. Se quando uma estrela morre esse for o caso, ela se expande, crescendo e eventualmente se transforma novamente, tornando-se uma gigante vermelha.

Em vez de morrer, o processo recomeça; só que agora a anã branca começa um novo estágio como gigante vermelha.

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Gigante vermelha

Durante a fase de gigante vermelha, a estrela funde todo o seu estoque de hélio para formar carbono e, após, oxigênio.

No entanto, a estrela deve ter energia suficiente, ou então sua camada externa começará a se desprender, deixando para trás um núcleo inativo ou apenas moléculas de oxigênio e carbono.

A gigante vermelha, em seguida, volta a ser uma anã branca, mas apenas uma remanescente dela. Teoricamente, o que sobrou da anã branca se torna a hipotética anã negra – no entanto, isso ainda não foi cientificamente comprovado.

Se as estrelas gigantes vermelhas tiverem energia suficiente, ao invés de morrer, se transformam em uma nebulosa.

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O Limite de Chandrasekhar

O chamado “Limite de Chandrasekhar” equivale a estrelas com até 1,4 vezes a massa do Sol. Se uma estrela atinge sua fase produtiva e está abaixo do limite de Chandrasekhar, ela se torna uma anã branca.

No entanto, se a estrela é maior que esse limite, uma estrela de nêutrons se forma. Se a estrela for mais do que cinco vezes a massa do Sol, então a queima de hidrogênio será interrompida, formando uma supernova – e qualquer outro material estelar forma um buraco negro.

  1. Leia também: 20 fatos sobre os buracos negros, sugadores de matéria interestelar
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  3. Fonte: Sciencing

O que acontecerá quando o Sol morrer?

As Estrelas Como O Nosso Sol Quando Morrem Originam?Imagem do Sol capturada pela sonda Solar Dynamics.NASA

O Sol é uma estrela bastante medíocre, vamos deixar isto claro. É medíocre tanto no tamanho como na luz que emite e em suas demais características. Não é das menores nem das maiores, nem das mais luminosas nem das menos luminosas. Mas é a nossa! Estima-se que sua vida será de cerca de 10 bilhões de anos e, como se formou há aproximadamente 4,6 bilhões de anos, lhe resta a outra metade.

No momento, como está no meio de sua vida, está queimando hidrogênio. Quando dizemos queimar, isto significa que em seu núcleo, que está muito, muito quente (15 milhões de graus) e com muitíssima pressão, o hidrogênio original está se fundindo para produzir hélio, que é um elemento um pouco maior e um pouco mais pesado. Isto continuará a acontecer quase até o final de sua vida.

Nesse processo de queima de hidrogênio, o que será notado na Terra é que o Sol está aumentando de tamanho e luminosidade pouco a pouco. Não é um aumento excessivamente significativo, mas é algo que já acontece. Em sua vida, o Sol cresceu aproximadamente 20%.

Quando o hidrogênio acabar, começará a queimar o próximo elemento, que é o hélio, e será aí que estaremos de fato no final da vida da estrela. Mas para isso acontecer ainda faltam cerca de 5 bilhões de anos. A fase atual é chamada de sequência principal e terminará quando o hidrogênio acabar. Depois, entrará na fase chamada de gigante vermelha, que será quando começará a queimar hélio.

O processo no final será o seguinte: quando o hidrogênio acabar, o núcleo começará a se comprimir. Para entender o que acontecerá a partir desse momento, é importante ter em mente que a estrela sobrevive porque há duas forças opostas que atuam nela.

Por um lado, a massa da estrela empurra para dentro, pela gravidade, mas, por outro, as reações de fusão nuclear liberam muita energia e isso cria uma pressão para fora, no sentido contrário à gravidade. O núcleo está atualmente em equilíbrio por causa da ação dessas duas forças opostas.

Quando o hidrogênio se esgotar, desaparecerá a energia que estava empurrando para fora e é por isso que o núcleo entrará em colapso.

Ao se contrair, o núcleo ficará muito quente até atingir temperatura suficiente para começar a queimar hélio, um elemento que precisa de uma temperatura mais alta para se fundir porque é um pouco mais pesado que o hidrogênio.

Enquanto o núcleo do Sol se contrai para fundir hélio, as camadas ao redor do núcleo (pensemos no interior do Sol como se fosse uma cebola) queimarão hidrogênio, que as aquecerá e as levará a se expandir enormemente. É por isso que essa fase é chamada de gigante vermelha.

A cor vermelha aparece porque as camadas externas esfriarão à medida que se expandem.

Há uma coisa que nós, pesquisadores, ainda não sabemos: é se essa expansão, que será brutal e fará o Sol atingir um tamanho entre 150 a 200 vezes o que tem agora, chegará a engolir a Terra.

Sabemos que crescerá tanto que tragará Mercúrio e Vênus, mas, quanto à Terra, não está muito claro.

De qualquer forma, mesmo que não nos engula, a temperatura será tão alta que a vida em nosso planeta se tornará impossível muitos milhões de anos antes.

Nesse período, teremos o núcleo comprimindo-se muito e começando a queimar hélio e, ao mesmo tempo, as camadas externas crescendo, crescendo, crescendo. E como essa história terminará no fim de sua vida? O núcleo queimará todo o hélio que tiver, voltará a se contrair e a se aquecer.

Mas nunca alcançará temperatura suficiente para queimar o próximo elemento mais pesado, o carbono.

O fim ocorrerá quando todas essas camadas externas forem ejetadas para o espaço, no que é chamado de nebulosa planetária, que é um envoltório espetacular de gás e poeira em forma de anel, e no centro ficará uma bolinha muito densa (mais ou menos do tamanho da Terra), que é o núcleo da estrela e é chamada de anã branca. Depois de alguns milhares de anos, essa anã branca se esfriará porque não gerará energia, se apagará e esse será o fim do Sol. Como consolo nos resta saber que somos feitos de átomos de estrelas que morreram antes de nosso Sol.

Como as estrelas nascem? E por que elas morrem?

Parece que elas sempre estiveram ali, mas não. Não é porque estão no céu que as estrelas são imortais. Até mesmo as estrelas nascem e morrem.

Se a maneira em que se dá a formação destes astros luminosos é uma só, o ciclo de vida delas pode variar em bilhões de anos. E a morte, de três maneiras diferentes, são desfechos dignos de finais de filme de ficção científica –com explosões, mutações e buracos negros.

O nascimento das estrelas ocorre quando uma gigantesca nuvem de gás e poeira começa a se concentrar no espaço, em uma região chamada de “berçário estelar”.

Conforme ela vai se condensando e esquentando, as partes externas desta nuvem começam a cair.

Cada uma destas partes densas desprendidas da nuvem ganha, então, mais densidade e calor e, ao começar a girar em torno de si mesma, vira uma espécie de disco.

A nuvem de gás e poeira cósmica Gum 15, na constelação da Vela, é o local de nascimento e moradia de estrelas jovens massivas

Imagem: ESO  Com a elevação da temperatura e da densidade deste “disco”, os núcleos de hidrogênio se fundem, formando hélio e liberando energia. Tem início aí, então, a fusão nuclear, que completa o nascimento da estrela.

“O Sol e o sistema planetário solar tiveram origem desta maneira. Se originaram desse disco de gás original”, afirma o astrofísico João Steiner, professor titular do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da USP.

A partir daí o astro começa a “queimar o combustível” que o “alimenta” por todo o seu ciclo de vida. É o hidrogênio –e depois o hélio– que sustenta este enorme “reator nuclear”, verdadeira fábrica de luz natural.

O ciclo de vida das estrelas varia de acordo com seu tamanho. Uma estrela com massa de cem vezes à do Sol pode gastar seu combustível em “apenas” um milhão de anos. Já estrelas dez vezes menores que o Sol chegam a “viver” trilhões de anos. “Quando o combustível exaure, o núcleo se contrai e a estrela acaba explodindo”, explica Steiner. 

Uma vida, três mortes diferentes

Quando acaba o combustível –e a fusão chega a queimar elementos mais pesados como o ferro– e o reator nuclear é desligado, a estrela não pode mais suportar o peso das camadas que estão próximas ao núcleo dela. Ela então explode, em um fenômeno chamado de supernova. Porém, dependendo da massa estelar, essa “morte” acaba ocorrendo de maneiras diferentes.

“Se a estrela tiver entre oito e vinte vezes a massa do Sol, o núcleo se transforma em uma nuvem de nêutrons. Se tiver uma massa inicial 20 vezes maior que a massa do Sol, esse núcleo se transforma em um buraco negro”, diz o astrofísico.

Quando a estrela tem uma massa pequena, menor do que oito massas solares, no entanto, a explosão não pode ser chamada de supernova.

“Se a estrela tem pouca massa, ela também joga grande parte de sua camada externa, mas sob forma de uma brisa mais suave”.

Estrelas massivas à beira da morte também podem ser fotogênicas. Classificada como uma nebulosa planetária, a NGC 2392 é uma estrela como o nosso Sol em uma fase avançada, já que está se transformando em uma gigante vermelha

Imagem: X-ray: Nasa/CXC/IAA-CSIC/N.Ruiz et al, Optical: Nasa/STScI Essas diferenças ocorridas no momento final do ciclo de vida dos astros podem ser explicadas pelo “tamanho do tombo” das partes externas da estrela sobre o núcleo delas.

Nas estrelas leves estas camadas são expulsas de forma suave, virando uma nebulosa planetária com uma estrela central em seu interior. Esta, depois transforma-se em uma anã branca, uma estrela densa e quente, uma espécie de “cadáver”, feita de carbono e oxigênio, que esfria por bilhões de anos, sem se apagar.

Nas estrelas maiores, quando há a supernova, a queda das partes externas da estrela são mais violentas. Violentíssimas no caso das estrelas com massas superior a 20 vezes a massa solar, quando ela se contrai em um buraco negro.

“Do que resta das supernovas, existem duas possibilidades: ou sobra uma estrela de nêutrons, que é uma coisa muito mais densa que uma anã branca, onde o equilíbrio é mantido por pressão de um material muito mais compacto, uma sopa de nêutrons, ou pode sobrar um buraco negro, que é aquela configuração onde não tinha nenhum tipo de pressão capaz de sustentar a massa em torno do centro dessa região. É uma configuração tal que nem a luz consegue escapar dele”

Francisco José Jablonski, pesquisador do Inpe (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais).

E Sol? Também vai morrer?

Vai, mas ainda vai demorar alguns bilhões de anos, quando todo o hidrogênio –e o hélio– for queimado por sua fusão nuclear. Neste processo, durante a queima do hélio, ele irá se expandir. Neste momento, “o Sol vai atingir uma dimensão, um raio, que vai engolir a Terra”, diz Jablonski.

“Ele virará uma [estrela] gigante vermelha. Algumas gigantes vermelhas têm dimensões que chegariam até a órbita de Marte.”

Seu fim não será glorioso. Depois de virar uma gigante vermelha, o que vai sobrar, após ser expelido o que se expandiu em torno da região quente central, será “um caroço quente, uma anã branca, que depois vai pouco a pouco se esfriar”.

morte das estrelas

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Imagine-se que a duração de um ano era igual a um quinto de segundo. Com esta duração de tempo o Sol poderia viver 65 anos. A esta alta velocidade, cerca de vinte e cinco estrelas da Via Láctea apagam-se por segundo. Estas mortes são assinaladas por lufadas de vento que se ejetam das camadas das estrelas. O desfazer destas camadas enriquece o meio interstelar, que pode ser aproveitado na formação de novas estrelas ou planetas.Da morte das estrelas resultam núcleos frios. Mantidos fortemente pela gravidade, constituem as escórias do espaço. Em alguns casos o núcleo transforma-se em estrelas de neutrões, uma tranquila esfera giratória de matéria nuclear. Noutros casos o núcleo desaparece no espaço como um buraco negro. Noutras, tranquilamente, o núcleo transforma-se numa estrela anã branca, um cristal sólido de carbono. É este o eventual destino do nosso Sol.Sabemos que as estrelas, independentemente do seu tamanho, podem, eventualmente, gastar todo o seu combustível e colapsar em consequência da sua imensa força gravitacional.Nesta base podemos considerar o estado final das estrelas em função de três categorias de quantidade de matéria que as constituem.

Morte de estrelas com baixa massa: as estrelas cuja massa (quantidade de matéria) é inferior à do Sol (0,5 da massa solar) gastam o seu combustível a uma taxa relativamente baixa.

Consequentemente estas pequenas estrelas podem evoluir, desde a sua formação até à morte, durante mais de 100 biliões de anos.

Como no seu interior a matéria nunca atinge temperaturas e pressões suficientemente altas para fundirem o hélio, a sua fonte de energia resulta unicamente da fusão do hidrogénio.

Estas estrelas, com baixa massa, nunca evoluem para estrelas vermelhas gigantes. Contudo, mantêm uma sequência estável até consumir o seu hidrogénio e colapsar originando uma estrela anã branca. Estas estrelas são pequenas, incapazes de suportar a combustão do seu núcleo.Morte de estrelas de massa média (semelhantes ao Sol): as estrelas, cuja quantidade de matéria está compreendida entre 0,5 da massa solar e três vezes a massa solar, evoluem praticamente da mesma maneira. Durante a sua fase mais ativa, as estrelas de massa média (semelhante ao Sol) fundem hidrogénio e hélio a uma taxa acelerada.Uma vez consumido este combustível, estas estrelas colapsam formando corpos do tamanho da Terra de grande densidade, as anãs brancas. A densidade de uma anã branca é tão grande que os físicos admitem que pode destruir protões e eletrões.A energia gravitacional gasta no colapso de uma estrela anã branca reflete-se na alta temperatura da sua superfície. Contudo, sem uma fonte de energia nuclear, a anã branca torna-se fria e continua a libertar radiações térmicas remanescentes para o espaço. Durante o seu colapso as estrelas médias criam e expandem no espaço um aglomerado esférico de gás. Estes aglomerados de gás são designados muitas vezes nébulas planetares. Um bom exemplo destas nébulas é a Nébula Hélix da constelação Aquário.Morte de estrelas com grande massa: em contraste com as estrelas de massa média, que acabam lentamente, as estrelas cuja massa excede três vezes a massa solar têm uma vida relativamente curta e terminam com uma explosão brilhante denominada supernova. Durante a ocorrência da supernova, a estrela torna-se milhões de vezes mais brilhante do que no estado pré-nova. Se numa das mais próximas estrelas da Terra ocorrer um fenómeno deste tipo, o brilho resultante poderá ultrapassar o do Sol. As supernovas são raras.Nunca foram observadas na nossa galáxia desde o advento do telescópio, embora Tycho Brahe e Galileu tenham registado, cada um, uma com o intervalo de 30 anos. Uma grande supernova foi registada em 1054 a. C. pelos Chineses. O remanescente deste grande acontecimento é a nébula Crab.A ocorrência de uma supernova dá-se quando uma estrela de grande massa consome a maior parte do seu combustível nuclear. Sem uma fonte de calor para gerar a pressão gasosa necessária para equilibrar o imenso campo gravitacional, a estrela colapsa. Esta implosão de proporções de um cataclismo provoca uma onda de choque que destrói a estrela arrastando a parte exterior para o espaço, originando a formação de uma supernova. Trabalhos teóricos admitem que durante a supernova o interior da estrela condensa-se num objeto muito quente, possivelmente com mais de 20 km de diâmetro.

Estes incompreensíveis corpos densos têm sido designados estrelas de neutrões. Algumas supernovas são capazes de produzir buracos negros.

Como referenciar: morte das estrelas in Infopédia [em linha]. Porto: Porto Editora, 2003-2021. [consult. 2021-04-23 12:35:24]. Disponível na Internet: https://www.infopedia.pt/$morte-das-estrelas

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