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sexta-feira, 20 de junho de 2008

ESTRELAS

AS TRÊS MORTES DAS ESTRELAS

AUTOR

RÔMULO MARTINS

IAG/USP[Trabalho publicado em Ciência Hoje das Crianças, No. 20, 1991]


As estrelas parecem ser eternas mas não são. Elas nascem, vivem e morrem. Até mesmo o Sol, que é uma estrela (e não das maiores), um dia também vai acabar. Um dia daqui a cinco bilhões de anos... Com telescópios poderosos e a ajuda de observatórios espaciais, os astrônomos conseguem ver as transformações das estrelas. E descobriram, entre outras coisas, que quando olhamos para o céu, uma parte das estrelas que vemos já morreram há muito tempo. A sua distância de nós era tão grande que, quando a luz que emitiram chega até aqui, elas mesmas já nã existem.


As estrelas "nascem", ou seja, formam-se quando uma enorme nuvem de gás começa a se concentrar, ficando cada vez menor e mais quente. As partes mais externas da nuvem começam, então, a cair em direção ao centro. Esse "nascimento" pode levar um milhão de anos, o que não é muito tempo quando se fala de estrelas.

Depois disso, a parte interna da nuvem fica tão quente que se transforma num enorme reator nuclear, quer dizer, uma verdadeira fábrica de luz. A nuvem original era composta principalmente de hidrogênio, um gás muito comum no Universo, inclusive em nosso planeta, onde se encontra, por exemplo, na água. O hidrogênio é o principal combustível do reator nuclear que existe dentro da estrela. Ele produz a energia que faz brilhar o Sol e as milhares de estrelas que vemos no céu.

As Plêiades são um aglomerado de estrelas, que é uma espécie de "arquipélago" de estrelas. As mais brilhantes são azuladas e conhecidas como "As sete irmãs". Podem ser vistas facilmente na constelação do Touro.(AAO)

Começa aí a parte mais longa da "vida" da estrela. É um período que pode durar muitos bilhões de anos. Depois desse tempo, o combustível acaba e a estrela começa a "morrer". Ela ainda pode usar outros combustíveis, como o hélio, aquele gás que faz os balões ficarem bem leves. Mas isso só aumenta um pouquinho a vida das estrelas.

Agora, tem uma coisa: as estrelas não morrem todas do mesmo jeito, nem a duração da vida é a mesma para todas elas. As maiores e mais "pesadas" gastam mais rapidamente seu combustível e por isso duram muito menos, apenas alguns milhões de anos. Assim, dependendo da quantidade de massa que têm, as estrelas podem morrer de três maneiras diferentes.

GORDAS, MAGRAS, GIGANTES

Depois que a estrela se forma e durante a maior parte de sua vida, seu tamanho não aumenta nem diminui. O Sol, por exemplo, está mais ou menos do mesmo tamanho há alguns bilhões de anos. Mas quando acaba o combustível, as coisas começam a mudar: desligado o reator, a estrela não consegue suportar mais o peso das camadas que estão perto do centro. Essas camadas acabam desabando sobre o centro. Isso faz aumentar a temperatura e a produção de energia, a ponto de empurrar para fora as camadas externas da estrela, que fica inchada e menos quente na superfície. É nesse estágio que ela recebe o nome de estrela gigante vermelha. Uma estrela assim é Betelgeuse, da constelação de Órion, que fica perto das Três Marias.

Se a estrela for das mais "magrinhas", mais ou menos como o Sol, ou um pouco mais pesada, ela começa a tremer, a tremer, até expulsar de uma vez só toda sua camada externa. Vocês estarão pensando: mas como é que os astrônomos sabem disso? Acontece que essa camada se espalha lentamente pelo espaço, aumentando cada vez mais de tamanho e adquirindo um brilho intenso. Isso pode ser observado num telescópio. Nessa fase, a estrela é uma nebulosa planetária, um dos corpos mais bonitos do céu.

Uma nebulosa planetária, objeto formado na fase final da vida de uma estrela do tipo do Sol.(HST)

Enquanto isso, a parte interna da estrela vai ficando cada vez menor. Primeiro, ela é a estrela central da nebulosa planetária. Depois, transforma-se numa anã branca , uma estrelinha quente e muito densa: uma colherinha cheia com o material que forma essa estrela pesaria algumas toneladas! Sem combustível, a anã branca vai esfriando aos poucos, até se transformar em anã negra , que é uma espécie de cinza de estrelas. A anã negra é pequena e praticamente invisível. Os restos de objetos muito menors que o Sol e que não chegam a ser estrelas são chamados de anãs marrons.

UMA EXPLOSÃO ESPETACULAR

Se a estrela for mais "gordinha", digamos, oito vezes mais pesada que o Sol, sua morte é mais violenta e espetacular. Esgotado o combustível, ela também fica instável e sofre as mesmas tremedeiras que as outras. Mas a matéria é tanta que a queda sobre o núcleo é muito violenta. A estrela pode até acabar explodindo, formando uma supernova: a parte externa é expulsa violentamente para o espaço, enquanto a parte interna - o núcleo - fica tão pequena e densa que uma colherinha desse material pesaria milhões de toneladas.

Esse núcleo é chamado estrela de nêutrons. Ele gira muito rapidamente, produzindo ondas de rádio e de luz. Por causa desse movimento de rotação, o brilho da estrela aumenta e diminui, como se fosse aquela luz que fica no teto de uma ambulância ou nos carros de polícia. Essa fonte de luz intermitente é conhecida pelo nome de pulsar .


A Via Láctea, uma faixa esbranquiçada que pode ser vista em noites estreladas. O nome quer dizer "caminho leitoso", ela é uma galáxia que contém bilhões de estrelas. O Sol é uma das estrelas da Via Láctea, e por isso dizemos que ela é a nossa galáxia.(T.Credner/S.Kohle)

Quando uma supernova explode, onde antes havia apenas uma estrela fraquinha, aparece, no céu, uma estrela muito brilhante. Esse fenômeno é raro, pois não são tantas as estrelas "gordinhas". Por isso, os astrônomos estão sempre esperando ansiosamente por uma explosão dessas. No início de 1987 surgiu uma supernova na Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia próxima da Via Láctea, bem menor do que ela, e que pode ser vista em noites estreladas, perto do Pólo Sul.


A supernova que explodiu na Grande Nuvem de Magalhães em 1987. Antes da explosão (direita) indicada pela seta. Depois da explosão (esquerda), com o brilho equivalente ao de milhões de estrelas.(AAO)

ENGOLIDAS PELOS BURACOS NEGROS

E se a estrela for mesmo muito "gordona", trinta vezes mais pesada que o Sol, ou ainda mais? Nesse caso, quando acaba o combustível, as partes externas caem sobre o núcleo de uma forma violentíssima. Na verdade, a atração em direção ao núcleo é tão forte que nada consegue escapar, nem mesmo a luz. Como a luz não escapa, esse corpo é escuro. Por isso, recebe o nome de buraco negro.

E como podemos observar um buraco negro? Isso é muito difícil, mas, para felicidade dos astrônomos, muitas estrelas nascem aos pares, ou até mesmo em grupos maiores, como se fossem gêmeas. Assim, se o buraco negro se formar perto de outra estrela, ele vai acabar engolindo pedaços dessa estrela. Ao cair em direção ao buraco negro, esses pedaços se aquecem muito e formam um disco. Produzem, então, raios-X, aquela mesma radiação que atravessa nosso corpo quando tiramos uma radiografia, e que permite ao médico ver ser estamos com um osso quebrado. Observando esses raios-X, os astrônomos podem saber da existência dos buracos negros, mesmo que estes não possam ser vistos diretamente.


Representação de um sistema composto por duas estrelas, em que uma delas (ponto vermelho à direita) sofreu um colapso, e está "puxando" material de sua companheira, formando um disco.(STSCI/NASA)

Já sabemos o que acontece com as estrelas "magrinhas", "gordinhas" e "gordonas". Mas e se estrela for muito "magricela", umas dez vezes mais leve que o Sol? Algumas podem ser tornar anãs brancas, ma as bem pequenas jamais se aquecem o suficiente para que se transformem em fábricas de luz. Podem alcançar o tamanho de planetas, mas não são estrelas. Não chegam a nascer e, por isso, não morrem nunca.



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