COMO UMA ESTRELA SE FORMA?

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Devemos toda a nossa existência ao sol. Mas como eles se formaram?

As estrelas começam como vastas nuvens de hidrogênio molecular frio e hélio que sobram do Big Bang. Essas vastas nuvens podem ter centenas de anos-luz de diâmetro e conter a matéria-prima por milhares ou até milhões de vezes a massa do nosso Sol. Além do hidrogênio, essas nuvens são semeadas com elementos mais pesados das estrelas que viveram e morreram há muito tempo. Eles estão em equilíbrio entre a força interna da gravidade e a pressão externa das moléculas. Eventualmente, algum chute supera esse equilíbrio e faz com que a nuvem comece a entrar em colapso.

Esse chute pode vir de uma explosão de supernova próxima, colisão com outra nuvem de gás ou a onda de pressão dos braços espirais de uma galáxia que passam pela região. À medida que essa nuvem entra em colapso, ela se fragmenta em pedaços cada vez menores, até que haja nós com aproximadamente a massa de uma estrela. À medida que essas regiões esquentam, elas impedem que mais material caia para dentro.

No centro desses aglomerados, o material começa a aumentar em calor e densidade. Quando a pressão externa se equilibra contra a força da gravidade, uma protoestrela é formada. O que acontece a seguir depende da quantidade de material.

Alguns objetos não acumulam massa suficiente para ignição estelar e se tornam anãs marrons - objetos substelares não muito diferentes de um Júpiter realmente grande, que esfria lentamente por bilhões de anos.

Se uma estrela tem material suficiente, pode gerar pressão e temperatura suficientes em seu núcleo para iniciar a fusão do deutério - um isótopo mais pesado de hidrogênio. Isso diminui o colapso e prepara a estrela para entrar na verdadeira fase principal da sequência. Este é o estágio em que nosso próprio Sol se encontra e começa quando a fusão do hidrogênio começa.

Se um protoestrela contém a massa do nosso Sol, ou menos, ele passa por uma reação em cadeia próton-próton para converter hidrogênio em hélio. Mas se a estrela tem cerca de 1,3 vezes a massa do Sol, ela passa por um ciclo carbono-nitrogênio-oxigênio para converter hidrogênio em hélio. Quanto tempo essa estrela recém-formada vai durar depende de sua massa e da rapidez com que consome hidrogênio. Pequenas estrelas anãs vermelhas podem durar centenas de bilhões de anos, enquanto grandes gigantes gigantes podem consumir seu hidrogênio dentro de alguns milhões de anos e detonar como supernovas. Mas como as estrelas explodem e semeiam seus elementos ao redor do Universo? Esse é outro episódio.

Escrevemos muitos artigos sobre formação de estrelas na Space Magazine. Aqui está um artigo sobre formação de estrelas na Grande Nuvem de Magalhães, e outro sobre formação de estrelas na NGC 3576.

Quer mais informações sobre estrelas? Aqui estão os comunicados de imprensa do Hubblesite sobre estrelas e mais informações da NASA imaginam o universo.

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?