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Já falamos um pouco sobre como nascem as estrelas em um outro texto aqui do Blog. Mas, o que será que acontece ao longo do seu ciclo de vida? E será que as estrelas morrem?
O ciclo de vida das estrelas é muito importante para a formação e distribuição de elementos químicos. Uma estrela gera energia através de processos de fusão nuclear que acontecem em seu interior. Ela começa sua vida com a fusão do hidrogênio em hélio. Com o fim do hidrogênio em seu núcleo, ela usa o hélio para gerar carbono, e dali em diante ela poderá queimar elementos e formar outros ainda mais pesados, liberando muita energia nesse processo.
A fusão nuclear que ocorre dentro da estrela gera tamanha pressão que permanece em equilíbrio com a grande força gravitacional, permitindo que a estrela não colapse em si mesma. No entanto, em determinado momento, essa pressão pode se tornar menor que a força gravitacional, por falta de condições para as reações nucleares continuarem, e isso significa que a estrela está chegando ao fim de sua vida. Sim, as estrelas morrem.
O ciclo de vida de uma estrela dura bilhões de anos. Créditos: HypeScience
Um fato interessante é que quanto maior a massa de uma estrela, menor será o seu tempo de vida. Isso porque, quanto maior a massa do astro, maior é a força gravitacional que tende a colapsar a estrela. Para se manter em equilíbrio, uma estrela com muita massa deve gerar muita energia para compensar essa força e, portanto, irá consumir seu hidrogênio muito mais rapidamente.
A massa de uma estrela também determina quais elementos ela irá produzir em seu núcleo. Estrelas com massa maior podem queimar elementos mais pesados ao longo de sua vida. O Sol, por exemplo, produzirá até o carbono. Além disso, a quantidade de matéria que o astro possui define qual será seu destino final, se irá se tornar uma anã branca, uma estrela de neutrons ou até mesmo um buraco negro.
Ciclo de vida do sol, em bilhões de anos.
A maioria das estrelas, assim como o Sol, após ejetar suas camadas superiores, se tornarão anãs brancas. Elas são bem quentes e com brilho fraco, devido ao seu tamanho pequeno, algumas vezes parecido com o da Terra. A pressão dos elétrons se movendo nesse tipo de estrela é o que a mantém estável e a impede de colapsar em si mesma devido à força gravitacional. Geralmente, quanto menor é o tamanho da anã branca, maior é a sua massa.
Cassiopéia A, um remanescente de supernova. Crédito: NASA/JPL-Caltech
Uma supernova é o destino das estrelas maioria (que possuem pelo menos oito massas solares). Quando uma estrela consegue produzir ferro em seu núcleo, ela pára de fazer fusões nucleares, visto que para transformar o ferro em outros elementos se consome mais energia do que se produz. Com isso, a estrela entra em desequilíbrio, pois não haverá mais a pressão da reação para contrabalancear a da gravidade. O núcleo de ferro entra, então, em colapso.
A estrela diminui de tamanho muito rapidamente e também libera energia nessa velocidade. Apesar de a superfície da estrela começar a colapsar junto com o núcleo, ela é ricocheteada para fora por causa da alta liberação de energia. Esse ricocheteamento pode chegar a iluminar a galáxia inteira por dias.
Se o núcleo dessa estrela possuir entre 1,4 e 3 massas solares, o colapso continua até os elétrons e prótons se combinarem, formando nêutrons. Dessa forma, surgem as estrelas de nêutrons. Se a massa for maior que 3 massas solares, o núcleo da estrela colapsa completamente, até formar um buraco negro. Buracos negros têm a gravidade tão forte que nem a luz consegue escapar deles.
A poeira e a matéria lançada no espaço pela supernova podem, eventualmente, se misturar com o gás e a poeira interestelar já existente naquela área, formando nebulosas ricas em elementos mais pesados. Essas nebulosas podem ser então “berçários” de novas estrelas e, dessa forma, podemos perceber que a morte de estrelas está diretamente ligada ao nascimento de outras.
[Texto de autoria de Letícia Rioga, estagiária do Núcleo de Astronomia]
Referencias:
07 fatos que vão alterar sua percepção sobre o tempo!
Destinos turísticos para se conectar com a natureza na RMBH
