O que são as Estrelas?

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Fonte de Energia 

Olhamos para o céu durante o dia e vemos nuvens, brancas ou cinzas de chuva, o Sol, e durante a noite as estrelas e a Lua. O que a gente sabe, mas às vezes esquece, é que o sol é uma estrela também. Para entendermos melhor o que são as estrelas, vamos pensar ao contrário: todas as estrelas que nós vemos (e as que não vemos) podem ser encaradas como outros sóis, que produzem luz e calor assim como o nosso, uns mais e outras menos. 

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 Vamos olhar para a nossa estrela mais próxima. O Sol é uma bola de fogo que queima no céu. Correto? Nãooooo. Para haver fogo é necessário o oxigênio, além do estopim e do combustível. Mas no espaço sideral não há oxigênio em quantidade suficiente para isso. Então por que é tão quente?  O sol é constituído basicamente de Hidrogênio (92%) e Hélio (7%), e 1% e alguns outros gases, assim como a maioria das estrelas. Mas hidrogênio e hélio são gases, então podemos dizer que as estrelas são bolas de gases super quentes, tão quentes que o gás vira plasma. Essa quentura toda vem do seu núcleo, onde acontece uma coisa muito curiosa: a fusão nuclear.

fonte: http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/fissao-e-fusao-nuclear/imagens/fusao-nuclear-9.gif

Vamos entender: fusão nuclear, de maneira bem simplificada, é a união de dois átomos para formarem um só.  Os átomos disponíveis para tal são os de Hidrogênio, o mais simples dos elementos, e dois desses hidrogênios se "grudam" e viram um átomo de Hélio. O que impressiona é que isso acontece em uma escala enorme, e libera uma grande quantidade de energia. No caso do nosso Sol, uma estrela até pequena perto de outras, libera cerca de 383 yotta-watts (3,83 x10^26W) por segundo ou 91.500.000.000 megatoneladas de TNT.
Só para comparar, a bomba de nuclear que devastou Hiroshima tinha potência de 0,013 Megatoneladas de TNT.  Uma divisão rápida nos mostra que em um segundo, o sol gera energia de mais ou menos 7.038.461.538.462 bombas atômicas (lol).

Vamos imaginar que somos um átomo de hidrogênio (uhuu) e ai estamos sendo atraídos intensamente para o núcleo do Sol, nós e bilhões de outros iguais a nós até que o espaço fica tão apertado que outro hidrogênio se junta conosco, a dita fusão. E agora? Essa junção libera energia, e essa energia nos empurra a fora, e vamos voltando e subindo pelas 9 camadas do Sol. O interessante é que a medida que subimos, nos deparamos com milhões de outros hidrogênios descendo, e nos empurram para baixo, mas temos que subir porque existem outros milhões de hélio subindo junto, e esse sobe e desce demora mais ou menos uns 200 mil anos para que atravessemos todas as camadas e finalmente cheguemos a camada mais externa e a energia seja liberada para o espaço para aquecer a Terra e os outros planetas (ufa).

fonte: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/
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Resumo das funções das zonas solares:

1 - Núcleo: Região massiva das estrelas onde ocorre a fusão nuclear.

2 - Zona de Radiação: Zona intermediária e tem esse nome pela grande concentração de radiação eletromagnética gerada pelas fusões.

3 - Zona de Convecção: Camada mais exterior onde a energia é transmitida agora por convecção ( transporte de massa por meio da diferença de temperatura e pressão, o mesmo que acontece ao botarmos um ar condicionado no teto e não no chão, por que o ar quente sobe o ar fio desce, e esse sobe e desce faz com que todo ambiente fique frio, mas no caso das estrelas ainda estão bem quentes).

4 - Fotosfera: Superfície visível das estrelas.

5 - Cromosfera: Uma camada irregular acima da fotosfera, pode se entender ainda por milhares de quilômetros.

6 - Coroa: Camada mais externa, não visível normalmente, mas é perceptível bem em eclipses, como um envoltório ao redor do Sol, por isso recebeu esse nome. Nessa região que se originam os ventos solares, que quando atingem a Terra pode causar interferências em rádios e telecomunicações.

7 - Mancha Solar: Região com redução de temperatura e pressão, geralmente tornando mais opaco, dando impressão de ser uma mancha na estrela.

8 - Grânulos: Aparência granulada que se dá devido a camada interior de convecção, que , por ser irregular, variam muito de tamanho, ficando como bolas em cima da superfície.

9 - Proeminência: Formas exóticas que saem dos limites das estrelas, geralmente em forma de laço, passam de todas as camadas, mas não é tipicamente permanente. Duram alguns meses. O problema é quando esses laços se rompem, chamados de ejeção de massa coronal, pode causar sérios danos as comunicações pela sua grande intensidade no campo magnético na Terra, mas nada do que os filmes retratam com o sol engolindo a Terra. Ainda não.

Vida e Morte das Estrelas

Assim como tudo que há no universo, as estrelas nascem e morrem. O nascimento de uma estrela acontece de maneira simples, com o elemento mais abundante do universo que é o Hidrogênio. Uma nuvem muito grande de hidrogênio, grande o tanto quanto o próprio sistema solar ou mais é um belo local para dar origem a uma estrela. Mas nem todo lugar no espaço dispõe dessa quantidade de matéria livre. Esses lugares especiais são chamados de berçários ( abaixo). 

Pilares da Criação, está na Nebulosa de Águia
fonte: http://hypescience.com/wp-content/uploads/2014/07/Pillars_of_Creation.jpeg

Muito provavelmente, por conta de uma pequena massa que já exista ali, comece a atuar uma pequena gravidade. Essa gravidade faz com que essa poeira e gás comecem a se juntar, juntar, juntar e juntar, e a massa aumente, assim como a gravidade também, o que junta cada vez mais esses elementos. Quanto mais próximos, mais esses elementos, mais adquirem calor e começam a sugar tudo ao redor com mais força. Mas esse é um processo lento de formação. Podemos então estipular que uma estrela nasce quando acontece a fusão dos primeiros hidrogênios e viram hélio, pois a partir desse ponto liberam energia. Essa fase em que acontece a fusão do Hidrogênio é estável e dura uns 10 bilhões de anos para estrelas do tamanho do Sol. Se forem maiores, duram alguns milhões. Estima-se que o Sol tenha cerca de 4,6 bilhões de anos. 

Nascimento deu ma estrela. fonte : http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d8/HyperNova1_LG.jpg/800px-HyperNova1_LG.jpg

Lembra-se do nosso passeio por dentro do núcleo? Pois é, pense ai o que será que acontece quando todo o hidrogênio acabar? Só restará Hélio Pois bem, lá vamos nós de novo voltar para o núcleo, deixar de ser hélio e virar outro elemento como carbono, oxigênio, ferro. Nessa fase. a estrela ganha muita energia e expande muito, virando a chamada Gigante vermelha. Aumenta muito seu tamanho, o suficiente para que o Sol chegue até a Terra (oO). Calma que isso é só daqui a 5 bilhões de anos.

Idade do Sol
Fonte: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/22/Ciclo_de_vida_do_sol.PNG

Entretanto, um dia essa estrela perde força para fazer a fusão e ai vem a chamada fase Maturidade. Nesse ponto, o fim da estrela depende muito do tamanho dela.

1 – Anã Branca: Se for do tamanho do Sol ou um pouco maior, a gigante vermelha não conseguirá mais fundir os elementos, isso dura uns 2 bilhões de anos, e liberará massa pelo espaço e virará uma estrela bem menor, chamada de anã branca. Ainda restará muita massa, mas não ocorrerá mais fusão e ela esfriará com o passar do tempo.

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2- Estrelas de Nêutrons: Se for mais ou menos 50% maior que o nosso Sol, a gravidade será bem mais intensa ela continuará sugando os elementos para seu interior, e continuará realizando fusão até certo ponto a mais que as estrelas anãs. A estrela enfim entra em colapso gerando a chamada Supernova (as maiores liberações de energia que existem; ejeta muita matéria para o espaço e cria um fenômeno chamado de Nebulosa). Os elétrons e prótons começam a se chocar, dando origem aos nêutrons. Esse tipo de estrela é bem pequena, cerca de 10 km de raio, mas com uma incrível gravidade e densidade, possui campo magnético muito forte. Algumas dessas estrelas viram pulsares, ou seja, emitem radiação como um farol pela alta rotação que ela tem. Os pulsos são extremamente precisos, tanto que os primeiros cientistas a observarem pensaram ser alienígenas.

Pulsar; Imagem ilustrativa pois não são perceptíveis a olho nú, apenas a radares muito sensíveis.
fonte: http://www.tecnologiasdeultimogrito.com/wp-content/uploads/2012/04/Pulsar.jpg

3 – Buracos Negros: Estrelas muito maiores que o Sol, fundem elementos até o ferro, dai não conseguem suportar a própria massa e também geram uma Supernova muito violenta que devasta tudo ao redor. Mas diferente das Estrelas de Nêutrons, a gravidade é tão forte nesse ponto que vira um ponto de extrema gravidade que suga tudo, até a luz.

Também não são visíveis justamente pela pequena massa e por não emitirem luz. Mas se sabe a localização pelas características
fonte: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/5e/BH_LMC.png/330px-BH_LMC.png

 Supernovas 

Falamos algumas vezes nessa palavra. É importante destacá-la porque é um fenômeno que gera uma imagem muito bonita para nós. A Supernova é uma explosão de estrelas muito maiores que o Sol, já sabemos disso. Provavelmente o nosso Sol nasceu de uma Supernova pois na Terra há todos os elementos químicos conhecidos e não há outra estrela "viva" por perto que faça fusão. Formações desse tipo recebem nome de Nebulosa. 

Nebulosa do Caranguejofonte: http://www.fotosefotos.com/page_img/28510/galaxia_nebulosa_do_caranguejo 

Nebulosa de Águia
fonte: http://wallpaper.ultradownloads.com.br/143624_Papel-de-Parede-Nebulosa-de-aguia--143624_1280x800.jpg

E dessas nebulosas surgem outras novas estrelas. Muito bonita a trajetória de uma estrela que cumpre seu papel, aquece e gera vida, depois acaba explodindo num fenômeno incrível e dá origem há outras estrelas e planetas.

Mais uma vez  terminarmos nosso passeio por essas formações muito especiais no nosso universo e que há milênios nos ajudam a navegar, a plantar, a prever cheias e secas. Provavelmente não haverá mais vida humana na Terra quando o Sol colapsar, mas enquanto isso podemos olhar para esta estrela com um pouco mais de respeito e admiração que ela merece.

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Por Luis Henrique G. Santos, funcionário público estadual, Técnico em Edificações, cursando faculdade de Ciência e Tecnologia na Universidade Federal do Maranhão e professor de rede de ensino de apoio de matemática, física e química, amante dos assuntos sobre ciências exatas e astronomia, inovação, tecnologias, descobertas e curiosidades sobre o mundo.