A massa de uma estrela define sua vida útil. Então, quanto tempo duram as estrelas?
Existem fatores que definirão por quanto tempo uma estrela sobreviverá; com que rapidez eles queimam o combustível de hidrogênio em seus núcleos e se eles têm alguma maneira de manter o combustível em seu núcleo misturado. Nosso próprio Sol possui três camadas distintas, o núcleo, onde ocorre a fusão nuclear, a zona radiativa, onde os fótons são emitidos e depois absorvidos pelos átomos da estrela. A zona final é a zona convectiva. Nesta região, o gás quente da borda da zona radiativa é transportado para cima até a superfície da estrela em colunas de plasma quente.
Vamos estrelar com as maiores estrelas. As maiores estrelas possíveis provavelmente têm 150 vezes a massa do Sol; por exemplo, o monstro Eta Carinae localizou cerca de 8.000 anos-luz daqui. Eta Carinae provavelmente foi formada há menos de 3 milhões de anos atrás. Consome combustível tão rápido em seu núcleo que libera 4 milhões de vezes a energia do Sol. Os astrônomos pensam que o Eta Carinae tem menos de 100.000 anos de vida. De fato, poderia detonar como uma supernova a qualquer momento ...
À medida que as estrelas diminuem, elas vivem mais. Nosso próprio Sol existe há 4,5 bilhões de anos, transformando lentamente hidrogênio em hélio em seu núcleo. O Sol ficará sem esse hidrogênio em mais 5 bilhões de anos e se transformará em um gigante vermelho. Ele se expandirá muitas vezes em seu tamanho original e, em seguida, ejetará suas camadas externas e encolherá até uma pequena estrela anã branca, um objeto denso do tamanho da Terra. Portanto, a vida útil total de uma estrela com a massa do Sol é de cerca de 10 bilhões de anos.
As menores estrelas são as anãs vermelhas, que começam com 50% da massa do Sol e podem ser tão pequenas quanto 7,5% da massa do Sol. Uma anã vermelha com apenas 10% da massa do Sol emitirá 1/1000 da quantidade de energia emitida pelo Sol. Além disso, as anãs vermelhas não possuem zonas radiativas ao redor de seus núcleos. Em vez disso, a zona convectiva da estrela se resume à cura. Isso significa que o núcleo da estrela é continuamente misturado e a cinza de hélio é transportada para impedir que ela se acumule. As estrelas anãs vermelhas consomem todo o hidrogênio, não apenas as coisas do núcleo. Acredita-se que as menores estrelas anãs vermelhas viverão por 10 trilhões de anos ou mais.
Quanto tempo duram as estrelas? As maiores estrelas duram apenas milhões, as estrelas de tamanho médio duram bilhões e as menores estrelas podem durar trilhões de anos.
Escrevemos muitos artigos sobre estrelas aqui na Space Magazine. Aqui está um artigo sobre a maior estrela do universo. E aqui está um artigo sobre como a Terra não sobreviverá quando o Sol se tornar um gigante vermelho.
Se você quiser obter mais informações sobre estrelas, consulte os Comunicados de imprensa do Hubblesite sobre estrelas e aqui está a página inicial de estrelas e galáxias.
Gravamos vários episódios de Astronomy Cast sobre estrelas. Aqui estão duas que você pode achar úteis: Episódio 12: De onde vêm as estrelas do bebê e Episódio 13: Para onde as estrelas vão quando morrem?
Referências:
SEDS.org
Universidade da California, Berkeley
NASA
