Cores, temperaturas e distâncias

A cor é um termômetro

O que decide a cor de uma estrela é a temperatura da superfície. E aqui a natureza contraria o costume: no dia a dia, vermelho lembra quente e azul lembra frio, mas nas estrelas é o contrário.

• Estrelas vermelhas são as mais frias, com cerca de 3.000 K (kelvin: zero kelvin é o frio absoluto, cerca de −273 °C).
• Estrelas azuis são as mais quentes e podem passar de 30.000 K.
• O Sol fica no meio do caminho, com cerca de 6.000 K.

Na constelação de Órion dá para ver os dois extremos lado a lado: Betelgeuse, no ombro do caçador, é uma supergigante vermelha, mais fria; Rigel, no pé, é uma supergigante azul, bem mais quente.

O, B, A, F, G, K, M

Os astrônomos classificam as estrelas da sequência principal por cor e temperatura, em sete classes, da mais quente e maior para a mais fria e menor:

As anãs vermelhas, na prática, parecem mais alaranjadas do que vermelhas.

Como medir a distância de uma estrela

Na lição Constelações você viu que, a olho nu, não temos nenhuma noção de profundidade no céu: todas as estrelas parecem estar à mesma distância. Então como os astrônomos sabem que Próxima Centauri está a pouco mais de 4 anos-luz?

A paralaxe

Estique o braço, levante um dedo e olhe para ele com um olho fechado; depois troque de olho. O dedo parece pular em relação ao fundo. Quanto mais perto do rosto, maior o pulo. Isso é a paralaxe.

Com as estrelas é a mesma coisa, usando a órbita da Terra no lugar dos dois olhos. Conforme a Terra gira em volta do Sol, as estrelas mais próximas parecem se deslocar um pouquinho em relação às mais distantes, ao fundo. Esse deslocamento é maior para as estrelas próximas e menor para as distantes. Medindo o ângulo e sabendo o tamanho da órbita da Terra (a unidade astronômica), calcula-se a distância por geometria.

O ângulo é minúsculo, muito menor que o que o olho consegue perceber, e por isso só foi medido com telescópios. O satélite europeu Gaia, que observou o céu de 2014 a 2025, fez mais de três trilhões de observações de cerca de dois bilhões de estrelas e outros objetos, medindo posição, movimento, brilho e distância. O resultado é um mapa 3D extraordinariamente preciso da nossa galáxia.

Olhando para o passado

As distâncias até as estrelas são tão grandes que se medem em anos-luz. Alfa do Centauro, a estrela mais próxima visível a olho nu, fica a uns 4,3 anos-luz: cerca de 40 trilhões de quilômetros.

Isso tem uma consequência curiosa: a luz que você vê hoje saiu de Alfa do Centauro há mais de quatro anos. Quanto mais longe a estrela, mais antiga é a luz que chega até nós. Olhar para o céu é sempre olhar para o passado.

Brilho não é distância

Uma estrela pode parecer brilhante por estar perto ou por ser muito luminosa. Sírius, a estrela mais brilhante do céu noturno, é uma estrela da sequência principal, como o Sol. Para saber o brilho verdadeiro de uma estrela, os astrônomos precisam primeiro saber a distância dela, e é aí que a paralaxe entra.