A maioria das estrelas do Universo está no estágio principal de seqüência de suas vidas, um ponto em sua evolução estelar em que eles estão convertendo hidrogênio em hélio em seus núcleos e liberando uma tremenda quantidade de energia. Vamos exemplificar a fase principal da sequência da vida de uma estrela e ver qual o papel que ela desempenha na evolução de uma estrela.
Uma estrela forma-se a partir de uma nuvem fria de hidrogênio molecular e hélio. A gravidade mútua une o material estelar e essa energia gravitacional o aquece. A estrela passa primeiro por uma fase protostar por cerca de 100.000 anos e depois por uma fase T Tauri, onde brilha apenas com a energia liberada por seu colapso gravitacional em andamento. Essa segunda fase do T Tauri dura mais 100 milhões de anos.
Eventualmente, as temperaturas e pressões no núcleo da estrela são suficientes para provocar a fusão nuclear, convertendo átomos de hidrogênio em hélio. Quando esse processo começa, diz-se que uma estrela está no sequência principal fase de sua vida.
Em uma estrela como o nosso Sol, o núcleo representa cerca de 20% do seu raio. É nesta região onde toda a energia do Sol é liberada. A energia liberada no núcleo deve viajar lentamente através de uma zona radiativa, onde fótons de energia são absorvidos e reemitidos. A energia é então transportada através de uma zona convectiva, onde colunas de plasma quente transportam bolhas de gás aquecido para a superfície do Sol, onde é liberado. O material esfria e volta a cair dentro do Sol, onde é aquecido novamente. Essa jornada pode levar mais de 100.000 anos para que um único fóton chegue do núcleo de uma estrela à superfície.
Com o tempo, uma estrela gasta lentamente o suprimento de hidrogênio em seu núcleo, e sobra o hélio. Mas a fase principal da sequência pode durar muito tempo. Nosso Sol já está em sua sequência principal há 4,5 bilhões de anos e provavelmente durará outros 7,5 bilhões de anos antes de ficar sem combustível.
As menores estrelas anãs vermelhas podem arder na fase de seqüência principal por aproximadamente 10 trilhões de anos! As maiores estrelas supergigantes podem durar apenas alguns milhões. Tudo se resume a massa.
E a massa define como uma estrela sai da fase principal de sua vida. Para as menores estrelas anãs vermelhas, os astrônomos pensam que apenas se desligam quando gastam todo o hidrogênio, tornando-se anãs brancas. Estrelas mais massivas, com até 10 massas solares, passarão por uma fase gigante vermelha, onde se expandem muitas vezes seu tamanho original antes de desabar na anã branca. E as estrelas mais massivas explodirão como supernovas.
Escrevemos muitos artigos sobre estrelas na Space Magazine. Aqui está um artigo sobre todo o ciclo de vida das estrelas e diferentes tipos de estrelas.
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?
Referências:
NASA
http://burro.astr.cwru.edu/stu/stars_lifedeath.html