As fases da vida de uma estrela

Matéria sugerida por @tiagoalerrandro

O universo está repleto de estrelas em toda sua imensidão, estrelas surgem e morrem em diversas partes, contendo em si: gases diferentes, cores diferentes e massas diferentes. 

A vida de uma estrela já é algo relativamente estudado na astronomia e geralmente só é algo comentado quando ela chega ao seu fim onde se geram fenômenos bem interessantes de observar.

Vamos entender um pouco mais sobre como funcionam os ciclos da vida de uma estrela:

O início da vida de uma estrela (Nebulosa estelar)

As nebulosas são basicamente nuvens que contém gás (Hélio e Hidrogênio), gases ionizados e poeira . A gravidade é parte importante do processo de formação de uma estrela, com todas moléculas paradas no espaço, ela faz com que esse material se acumule até que fique tudo bastante junto. A nebulosa passa a diminuir o seu tamanho total pois estão sendo acumuladas em um ponto da nuvem.

O acúmulo de todo o material sob influência da gravidade, cria um núcleo quente que se encontra sob alta pressão, rodeado com todo esse gás e poeira que o formou e que ainda o alimenta. Em um determinado momento que pode levar milhões de anos, essa bola de gás quente, passa a transformar o hidrogênio em hélio e posteriormente passa a emitir luz. Conhecemos esse processo como fusão nuclear que libera uma grande quantidade de energia e com isso, se inicia a vida de uma nova estrela.

O tamanho da estrela pode variar de acordo com a quantidade de gases que havia na nebulosa e também da quantidade de massa que a estrela conseguiu acumular.

Agora a estrela consegue se manter por longos anos consumindo o seu próprio gás, assim como faz o Sol.

Esse processo em qualquer ocasião costuma demorar milhares de anos, no caso do Sol por exemplo acredita-se que esse processo dure por volta de 10 bilhões de anos.

Morte de uma estrela

Ficando cada vez maior e mais brilhante, a estrela ganha o nome de gigante vermelha.

Agora que todos os processos para sua existência e para se manter aconteceram, chegou o momento que ela ‘’perderá’’ sua força. Afinal, uma gigante vermelha é basicamente o momento em que a estrela se aproxima de seu fim.

A morte de uma estrela segue um padrão diferente de acordo com a massa que ela tem. 

São eles os seguintes padrões:

Anã branca e Anã Negra

Uma estrela que inicia a sua vida com massa entre 0,8 e 10 massa solares costuma crescer enquanto seu núcleo comprime. A pressão força a fusão do gás hélio presente no núcleo contrair a matéria que a transformou em gigante vermelha. Com a fusão nuclear ocorrendo o tempo todo no núcleo, chega em um momento em que esse núcleo se estabiliza, fazendo com que as partes externas da estrela se desprendam e se espalhem pelo espaço. Formando a nebulosa planetária que contém gás e poeira.

O núcleo que agora é fragilizado pois agora está estabilizado e só com 20% da massa inicial, passa a esfriar e encolher até ficar com alguns Km de diâmetro. Agora essa estrela passa a se chamar uma anã branca que ainda sim irradia muito calor mas que em algum momento ela não conseguirá mais se sustentar, virando uma massa escura e fria chamada de anã negra.

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Supernova

Se for uma estrela massiva (cerca de 10 vezes mais massiva que o Sol), a forma que ela morre é bem diferente e mais interessante. O núcleo dela começa a ceder a força da gravidade e encolher. Conforme encolhe, ela fica cada vez mais densa e quente. As reações passam a acontecer no núcleo até que a fusão nuclear passe a queimar metais pesados como o ferro e carbono. Com a fusão nuclear acabando, a estrela não suporta mais o peso que ela carregava próxima ao núcleo e acaba explodindo.

Essa explosão é conhecida como supernova. O material que foi expulso dessa explosão pode colidir com outros fragmentos e quem sabe em algum momento criar uma nova estrela, planeta ou lua.

Após o evento da supernova, outros dois eventos podem acontecer. São eles:

Estrela de nêutrons

Quando a estrela não é tão massiva, resulta em um pequeno núcleo super denso, brilhante e extremamente quente, de poucos quilômetros de diâmetro e de densidade incrivelmente alta, em outras palavras, a morte de uma estrela de massa com cerca de duas vezes a do sol pode dar origem a uma estrela de nêutrons.

Seus elevados campos magnéticos e campo gravitacional na superfície, resulta na perda de pouca energia (ondas de radiação eletromagnética) que escapa da sua superfície na forma de feixes conhecidos como pulsar.

Buraco Negro estelar

Caso a estrela seja massiva (10 vezes a massa do sol), o colapso gravitacional permanece ocorrendo até que toda matéria do núcleo se confine cada vez mais em uma região muito pequena. Dessa forma se cria um buraco negro.

O Buraco negro tem o campo gravitacional tão intenso que nenhuma partícula ou radiação eletromagnética como a luz pode escapar dele.