20 factos espantosos sobre as estrelas

Os seres humanos têm inventado histórias e teorias para explicar as estrelas desde a pré-história, e o estudo das estrelas tem desempenhado um papel crucial no desenvolvimento da ciência e da tecnologia ao longo da história, inspirando tudo, desde o cálculo ao trabalho do relógio. Mas a ideia de que as estrelas podem ser ‘sóis’ por direito próprio, inimaginavelmente distantes da Terra, é surpreendentemente recente, e é apenas no século passado, mais ou menos, que os astrónomos se aperceberam realmente da verdadeira variedade de estrelas.

Ao longo do caminho, descobriram que o Sol não é realmente nada de especial – um distinto ‘Joe médio’ em comparação com alguns dos extremos encontrados noutros locais da nossa galáxia e do cosmos mais vasto. E a viagem de descoberta ainda está em curso. Enquanto agora temos teorias convincentes para explicar o nascimento e a morte de estrelas, as suas fontes internas de energia e as suas variadas propriedades, novos telescópios e satélites estão continuamente a revelar novos corpos surpreendentes que desafiam o nosso pensamento e continuam a inspirar-nos com admiração e admiração…

A nossa poeira estelar?

Absolutamente – se não fossem gerações de estrelas, o universo não conteria nada mais do que os elementos de luz que se formaram no Big Bang. Tudo o resto, desde o cálcio nos nossos ossos até ao carbono no nosso ADN, em última análise vem das estrelas. No fundo dos seus núcleos, a fusão nuclear força os núcleos de átomos leves a formar juntos átomos mais pesados, e quanto mais pesada for a estrela, mais longe vai este processo. Estrelas como o Sol criam elementos como o carbono, azoto e oxigénio através das suas vidas, e depois espalham-nos pelo espaço quando morrem. Estrelas mais pesadas libertam ferro, ouro e urânio quando se tornam supernovas.

Que cor podem as estrelas ter?

A cor de qualquer estrela é uma mistura de diferentes comprimentos de onda de luz, desde a luz azul e violeta de alta energia, de curto comprimento de onda emitida pelos materiais mais quentes, até ao vermelho e laranja de menor energia, de comprimento de onda mais longo, emitido por gases mais frios. As estrelas brancas representam um equilíbrio uniforme entre as duas.

Porquê as estrelas cintilam?

Não cintilam. A sua luz é distorcida pela agitação de gases na atmosfera terrestre – daí que os telescópios sejam construídos em montanhas, acima da maior parte do ar. Apenas notamos o cintilar das estrelas, pois as estrelas são pequenos pontos de luz; os planetas não cintilam pois estão suficientemente perto para aparecerem como pequenos discos.

Qual é a estrela mais distante que podemos ver?

Ignorando ocasionais erupções de luz, como as supernovas, a estrela mais distante que podemos ver a olho nu é a obscura V762 Cassiopeiae, que é apenas visível sob céus escuros e está a cerca de 16.300 anos-luz de distância. A estrela mais distante e conhecida, entretanto, é Deneb, a estrela mais brilhante da constelação de Cygnus, o Cisne. Está a 2.600 anos-luz de distância e é a 19ª estrela mais brilhante do céu, sugerindo que é cerca de 200.000 vezes mais luminosa do que o Sol.

O que é uma estrela de neutrões?

As estrelas de Neutrões são restos extremamente estelares formados depois de uma estrela gigante se tornar supernova. Quando a estrela fica sem combustível, colapsa sob o seu próprio peso, criando uma enorme onda de choque que comprime o núcleo desde o tamanho do nosso Sol até aproximadamente ao tamanho de Londres. Os núcleos atómicos do núcleo são rasgados nos seus componentes subatómicos e os prótons são transmutados em ainda mais neutrões que podem atingir densidades loucas: uma cabeça de alfinete de material de estrela de neutrões pode pesar tanto como um superpetroleiro completamente carregado!

Como se chamam as estrelas?

As estrelas mais brilhantes têm nomes próprios que muitas vezes tiveram origem em astrónomos gregos ou árabes antigos – por exemplo, Sirius, a estrela mais brilhante no céu nocturno, tem um nome derivado do grego para ‘queimador’. As estrelas brilhantes em cada constelação são também nomeadas com letras gregas por ordem alfabética – assim Sirius é também Alpha Canis Majoris.

Podemos dizer se as estrelas que vemos morreram?

As estrelas levam milhões ou biliões de anos a mover-se através dos seus ciclos de vida, mas a luz das estrelas na nossa galáxia passa geralmente alguns milhares de anos, no máximo, a viajar para a Terra. Na lei das médias, então, é bastante improvável que uma estrela tenha morrido entretanto, mas há algumas excepções, por exemplo Eta Carinae pode já ter explodido.

Como pode uma estrela arder sem oxigénio no espaço?

Culpar os astrónomos pela palavra enganadora ‘queimar’ – as estrelas não estão a passar pelo mesmo tipo de combustão que vemos na Terra. Em vez disso, as estrelas alimentam-se do seu combustível de hidrogénio forçando núcleos individuais juntos até se transmutarem em hélio e eventualmente outros elementos num processo conhecido como fusão nuclear.

O que é exactamente uma anã branca?

Anãs brancas são os núcleos super quentes e queimados de estrelas como o Sol, expostos quando uma estrela gigante vermelha moribunda derruba as suas camadas exteriores. Sem qualquer fusão nuclear para o suportar, o núcleo desmorona sob o seu próprio peso até ter aproximadamente o tamanho da Terra, mas normalmente ainda contém cerca de metade da massa de material do Sol.

Qual é a diferença entre uma nova, supernova e hipernova?

Novas são explosões relativamente pequenas em sistemas de duas estrelas. Surgem quando uma anã branca puxa material de gravidade intensa para longe de uma estrela companheira. O gás acumula-se à volta da anã branca e acaba por se tornar suficientemente denso para se incendiar numa explosão de fusão nuclear. A maioria das supernovas, entretanto, marcam a morte de estrelas maciças e a formação de estrelas de neutrões. São desencadeadas quando uma onda de choque se rasga através das camadas exteriores de uma estrela moribunda, acendendo uma tempestade de fogo de fusão nuclear. Finalmente, as hipernovas são supernovas ultra-energéticas marcando o nascimento de buracos negros e associadas à libertação de intensas explosões de raios gama.

Que estrelas são as maiores e mais pequenas?

A maior estrela conhecida é uma hipergiante vermelha instável chamada NML Cygni, a cerca de 5.500 anos-luz da Terra – o seu diâmetro de cerca de 1.600 Sóis faz com que tenha perto do dobro do tamanho de Betelgeuse. A estrela mais pequena é OGLE-TR-122b, uma pequena anã vermelha apenas ligeiramente maior do que Júpiter e com apenas um décimo da massa do Sol. Qualquer coisa mais pequena é uma anã castanha.

Onde está Betelgeuse?

Com um diâmetro suficientemente grande para engolir a órbita de Júpiter à volta do Sol, Betelgeuse é a estrela supergiã mais próxima da Terra a 640 anos-luz de distância na constelação de Orion. Próximo do fim da sua vida, desenvolveu uma série de conchas internas criando energia a partir da fusão de vários elementos, aumentando a sua produção energética para o equivalente a 120.000 Sóis. A pressão da radiação que jorra do interior da estrela fez com que as suas camadas exteriores se tornassem balões de um vasto tamanho e arrefecessem até um vermelho profundo.

Como são feitas as estrelas?

O nascimento e a morte de uma estrela dependem da sua massa. As estrelas médias como o Sol podem viver durante milhares de milhões de anos e terminar a sua vida como anãs brancas, enquanto os pesos pesados vivem rapidamente e morrem jovens. Em última análise, todas as estrelas dispersam material pelo espaço para produzir a próxima geração.

Como se formam os buracos negros?

Quando uma estrela gigante esgota o combustível hidrogénio para fusão no seu núcleo, o processo de fusão move-se para uma “casca” esférica enquanto o núcleo começa a fundir hélio em elementos mais pesados. À medida que cada fonte de combustível no núcleo é gasta, é criada uma nova concha, enquanto o núcleo passa para a fusão de elementos cada vez mais pesados. Estrelas com oito vezes a massa do Sol continuam o processo até que os seus núcleos comecem a encher-se de ferro. A estrela não pode gerar energia por fusão de ferro, por isso, quando tenta, o seu fornecimento de energia é cortado e cai. O núcleo é esmagado a uma densidade incrível, enquanto uma onda de choque ricocheteia através do resto da estrela, rasgando-a em pedaços. Na maioria dos casos, o núcleo da estrela estabiliza como uma estrela de neutrões, mas se o núcleo pesar mais de três a quatro Sóis, a pressão entre os neutrões não pode travar o colapso. Os neutrões são despedaçados e o núcleo desmorona até um único ponto superdenso: uma singularidade. A gravidade da singularidade é tão poderosa que qualquer coisa que se aproxima demasiado – mesmo a luz – não pode escapar a ela. Como retira material da sua proximidade, pode brevemente libertar uma explosão de raios gama altamente energéticos ao longo do seu eixo de rotação.

Quantas estrelas existem no universo?

Brace-se para alguns números grandes. Os astrónomos acreditam que existem provavelmente algures entre 10 sextilhões (21 zeros) e 1 septilhão (24 zeros) de estrelas no total. Isto baseia-se em descobertas recentes de que há muito mais estrelas minúsculas e fracas à espreita em grandes galáxias do que se pensava anteriormente, e algumas conjecturas instruídas sobre o número total de galáxias em si.

Se deitássemos um balde gigante de água sobre uma estrela, poderíamos extingui-lo?

Funilmente, teria provavelmente o efeito oposto. A ferocidade da fusão nuclear numa estrela depende da temperatura e pressão no seu núcleo, por isso se adicionássemos uma enorme quantidade de massa extra à estrela sob a forma de todo aquele hidrogénio e oxigénio, aumentaríamos a massa da estrela e a pressão central, por sua vez fazendo-a brilhar mais.

Como é que as pessoas usam as estrelas para navegar?

Porque os objectos no céu permanecem fixos, mesmo quando a Terra gira por baixo deles, formam um ponto de referência perfeito para os navegadores. Se tiver um almanaque e um relógio preciso, pode calcular a sua latitude medindo a altura de uma estrela que atravessa o meridiano (linha norte-sul que atravessa o céu). Da mesma forma, pode calcular a latitude comparando ‘meio-dia local’, quando o Sol atravessa um determinado meridiano, com a hora num local fixo como o Meridiano de Greenwich.

Como é calculada a distância a uma estrela?

A única forma de medir directamente a distância de uma estrela usa paralaxe – medindo a pequena diferença na posição aparente de uma estrela no céu quando olhamos para ela de diferentes pontos de vista (em lados opostos da órbita da Terra em torno do Sol). Isto só funciona para estrelas próximas, mas, usando paralaxe, os astrónomos podem descobrir padrões de comportamento estelar a partir dos quais podem trabalhar o brilho das estrelas de forma independente. Podem então usar isto para extrapolar a distância de estrelas mais remotas.

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