Como as estrelas se formam e se esgotam no Universo?

Tudo no universo, inclusive nós mesmos, é composto de partículas subatômicas que se originaram nas estrelas. Diz-se, de forma algo poética, que somos feitos de poeira estelar, e isto é verdade.

Como as estrelas se formam e se esgotam no Universo?
Quando e onde as estrelas se formam, e o que as faz explodir? O crédito: Jake Weirick / Unsplash

Toda a matéria e tudo ao nosso redor, inclusive nós mesmos, é composto de partículas elementares que antes eram formadas em estrelas. Às vezes, alguns até mesmo poeticamente dizem que somos poeira estelar, e somos.

Isto porque todos os elementos mais pesados que o hidrogênio passaram pela fusão nuclear em núcleos estelares ou outras explosões. O hidrogênio é a base, entretanto, a partir da qual as primeiras estrelas foram formadas no início.

No início, as estrelas eram feitas de condensações de hidrogênio, e mais tarde de uma massa de diferentes átomos, partículas elementares e poeira estelar. A vida útil de uma estrela, seja ela um buraco negro, um magnetar, uma anã branca ou uma anã marrom, depende do tamanho da massa que foi inicialmente puxada.

A premissa básica é que o elemento químico mais simples, o hidrogênio, foi transformado em elementos mais pesados.

O hidrogênio começou como aglomerados, espessantes, e depois a gravidade fez com que esses espessantes se juntassem cada vez mais, comprimindo-os, e depois se formaram estrelas.

A próxima geração de estrelas, por sua vez, é feita não apenas de hidrogênio, mas também dos restos de estrelas anteriores, poeira que já contém elementos mais pesados. Assim, as estrelas de cada geração sucessiva contêm elementos mais pesados.

É claro que tudo isso é relativo. Estamos falando aqui de percentagens; não é como se todas as estrelas da próxima geração fossem feitas de carbono ou ferro. Há estrelas onde tais elementos dominaram, mas isso não significa que novas estrelas seriam feitas apenas disso.

Para que ocorram reações nucleares em uma estrela, na verdade para que ocorra a fusão nuclear, tanto para produzir alta energia quanto para produzir elementos mais pesados, o elemento básico que queima é o hidrogênio de qualquer forma.

A evolução posterior de uma estrela, por sua vez, depende em grande parte da massa inicial que é puxada para dentro no momento em que uma nuvem de gases que vagueia no espaço começa a se reunir em uma estrela por algum impulso. Quanto maior a massa da estrela, mais brilhante ela se forma, mas também mais rápido ela se queima.

As maiores estrelas têm grandes concentrações de massa, sofrem reações de fusão massiva e vivem por milhões de anos. As grandes estrelas brilham branco-azuladas e são visíveis de longe, mas o próximo estágio de sua evolução é na maioria das vezes uma chama, uma chamada explosão de supernova.

Após tal explosão, a estrela pode se tornar um buraco negro ou se formar em uma estrela de nêutrons, como um magnetar - uma estrela muito compacta com um forte campo magnético.

Estrelas de tamanho médio, como o Sol, existem há bilhões de anos. O Sol é uma estrela típica de tamanho médio com uma expectativa de vida total de cerca de oito bilhões de anos. No momento, estima-se que a estrela já seja de meia-idade.

No futuro, o Sol continuará lentamente a queimar hidrogênio, tornar-se mais leve e brilhante e emitir mais luz, até que em algum momento ele se torne um gigante vermelho, inflar como um balão e deixar cair sua casca em uma explosão, formando o que é conhecido como uma nebulosa planetária.

A própria estrela se tornará lentamente uma formação pequena e brilhante, desvanecendo-se lentamente em um branco e depois em uma anã negra.

Há também pequenas estrelas que não reúnem massa suficiente, sendo muito mais leves que o Sol. Elas não sofrem reações de fusão, e a estrela nunca chega a se queimar corretamente. Há um brilho inicial enquanto a estrela se comprime e acumula calor, mas além disso, ela simplesmente desaparece suavemente para uma anã marrom - uma estrela que não brilha.

No universo, um processo influencia o seguinte, explosões de supernovas ou conchas de estrelas de galpões criam novos restos estelares que podem então se re-concentrar para formar novas estrelas.