Enquanto nosso Sol sobreviverá apenas cerca de 5 bilhões de anos a mais, anãs vermelhas menores e mais frias podem durar trilhões de anos. Qual é o segredo da longevidade deles?
Você pode dizer que o nosso Sol vai durar muito tempo. Mas isso não é nada comparado às estrelas menos massivas por aí, as anãs vermelhas.
Essas minúsculas estrelas podem ter apenas 1/12 da massa do Sol, mas, em vez de viverem por um período insignificante, podem durar trilhões de anos. Qual é o segredo da longevidade deles? É Botox?
Para entender por que as anãs vermelhas têm uma vida útil tão longa, precisamos primeiro examinar as estrelas principais da sequência e ver como elas são diferentes. Se você pudesse descolar o Sol como uma toranja, verá camadas suculentas dentro.
No núcleo, a imensa pressão e temperatura da massa de todo o material estelar diminui e funde átomos de hidrogênio em hélio, liberando radiação gama.
Fora do núcleo está a zona radiativa, não quente o suficiente para fusão. Em vez disso, os fótons de energia gerados no núcleo são emitidos e absorvidos inúmeras vezes, viajando aleatoriamente até a camada mais externa da estrela.
E fora da zona radiativa está a zona convectiva, onde globs superaquecidos de plasma quente flutuam até a superfície, onde liberam seu calor no espaço.
Depois, esfriam o suficiente para afundar de volta no Sol e pegar mais calor. Com o tempo, o hélio se acumula no núcleo. Eventualmente, esse núcleo fica sem hidrogênio e morre. Mesmo que o núcleo seja apenas uma fração da massa total de hidrogênio no Sol, não há mecanismo para misturá-lo.
Uma anã vermelha é fundamentalmente diferente de uma estrela da sequência principal como o Sol. Por ter menos massa, tem um núcleo e uma zona convectiva, mas nenhuma zona radiativa. Isso faz toda a diferença.
A zona convectiva se conecta diretamente ao núcleo da anã vermelha, o subproduto do hélio criado pela fusão se espalha por toda a estrela. Essa convecção traz hidrogênio fresco para o núcleo da estrela, onde pode continuar o processo de fusão.
Ao usar perfeitamente todo o seu hidrogênio, a anã vermelha de menor massa poderia saborear seu combustível de hidrogênio por 10 trilhões de anos.
Uma das maiores surpresas da astronomia moderna é exatamente quantos desses mundos de anãs vermelhas de baixa massa possuem planetas. E alguns dos mundos mais parecidos com a Terra já vistos foram encontrados ao redor de estrelas anãs vermelhas. Planetas com aproximadamente a massa da Terra, orbitando dentro da zona habitável de sua estrela, onde água líquida pode estar presente.
Um dos maiores problemas das anãs vermelhas é que elas podem ser extremamente variáveis. Por exemplo, 40% da superfície de uma anã vermelha pode ser coberta com manchas solares, diminuindo a quantidade de radiação que produz, alterando o tamanho de sua zona habitável.
Outras anãs vermelhas produzem explosões estelares poderosas que podem vasculhar um mundo da vida recém-formado. A DG Canes Venaticorum gerou recentemente um surto 10.000 vezes mais poderoso do que qualquer coisa já vista do Sol. Qualquer vida pega na explosão teria um dia muito ruim.
Felizmente, as anãs vermelhas só lançam essas explosões poderosas nos primeiros bilhões de anos ou mais de suas vidas. Depois disso, eles se estabelecem e proporcionam um ambiente agradável e aconchegante por trilhões de anos. Tempo suficiente para a vida prosperar, esperamos.
Em um futuro distante, algumas espécies superinteligentes podem descobrir como misturar adequadamente o hidrogênio de volta ao Sol, removendo o hélio; se o fizerem, adicionarão bilhões de anos à vida do Sol.
Parece uma pena que o Sol morra com todo aquele hidrogênio utilizável situado a apenas uma zona radiativa da fusão.
Você tem alguma idéia de como podemos misturar o hidrogênio no Sol e remover o hélio? Publique suas idéias selvagens nos comentários!
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