O que é uma estrela

Bolas gigantes de gás quente

Estrelas são enormes bolas de gás muito quente, feitas principalmente de hidrogênio, com um pouco de hélio e pequenas quantidades de outros elementos. Os astrônomos estimam que o Universo pode ter até um septilhão de estrelas: o número 1 seguido de 24 zeros. Só a Via Láctea tem mais de 100 bilhões, entre elas o Sol, a estrela mais estudada de todas.

Cada estrela tem um ciclo de vida, que pode durar de alguns milhões a trilhões de anos, e suas características mudam conforme ela envelhece. O que decide quase tudo nesse ciclo é a massa da estrela.

Nascimento: berçários de estrelas

As estrelas nascem dentro de nuvens enormes de gás e poeira, as nuvens moleculares, que podem ter de mil a 10 milhões de vezes a massa do Sol e se estender por centenas de anos-luz. Elas são frias, e o frio faz o gás se juntar em bolsões mais densos.

Alguns desses bolsões se chocam com outros ou acumulam mais matéria, e a gravidade deles vai aumentando. Até que alguns desabam sobre si mesmos. Nessa queda, o material esquenta e forma uma protoestrela, uma estrela bebê. Nuvens cheias de estrelas recém-formadas são chamadas de berçários estelares.

Vida: a fusão nuclear

Depois de milhões de anos, a pressão e a temperatura no centro da protoestrela ficam tão grandes que núcleos de hidrogênio se fundem e formam hélio. É a fusão nuclear. Ela libera energia, que aquece a estrela e cria uma pressão para fora que equilibra a gravidade, impedindo que a estrela continue desabando. Nasceu uma estrela.

Enquanto funde hidrogênio em hélio de forma estável, a estrela está na sequência principal, a fase mais longa da vida dela. Cerca de 90% das estrelas do Universo estão nessa fase. O Sol, com cerca de 4,6 bilhões de anos, está mais ou menos na metade dela.

Grandes vivem pouco, pequenas vivem muito

Parece contraditório, mas estrelas com mais massa vivem menos. Para não desabar com o próprio peso, elas precisam queimar o combustível muito mais rápido. Algumas estrelas gigantes duram só alguns milhões de anos. Já as pequenas queimam devagar e podem brilhar por trilhões de anos, mais do que a idade atual do Universo.

As anãs vermelhas são as menores e mais frias estrelas da sequência principal. Como nascem em grande número e vivem muito, formam cerca de 75% das estrelas da Via Láctea. A estrela mais próxima do Sol, Próxima Centauri, a pouco mais de 4 anos-luz, é uma delas, mas nenhuma anã vermelha é visível a olho nu.

Fim: depende da massa

Quando o hidrogênio do núcleo acaba, a fusão que segurava a estrela enfraquece e o núcleo começa a se contrair. Isso aumenta a temperatura e a pressão, e a estrela incha. O que acontece depois depende da massa.

Estrelas como o Sol

• A estrela vira uma gigante vermelha, enquanto o núcleo passa a fundir hélio em carbono. O Sol deve chegar a essa fase daqui a uns 5 bilhões de anos.
• Com o tempo, ela fica instável e solta as camadas externas, formando uma nuvem de gás e poeira em expansão chamada nebulosa planetária.
• Sobra só o núcleo, uma anã branca: do tamanho da Terra, mas centenas de milhares de vezes mais massa. Uma colher de chá do material dela pesaria mais que uma caminhonete. Ela não produz mais calor e vai esfriando por bilhões de anos.

Estrelas de grande massa

• O núcleo vai fundindo elementos cada vez mais pesados: carbono, oxigênio, neônio, magnésio, até chegar ao silício, que vira ferro. Cada novo combustível dura menos; o último, poucos dias.
• Fundir ferro consome energia em vez de liberar. O núcleo desaba, ricocheteia e lança uma onda de choque pela estrela: uma supernova, uma das maiores explosões do Universo.
• O que sobra do núcleo é uma estrela de nêutrons ou, nas estrelas mais pesadas, um buraco negro.

Somos poeira de estrelas

O material espalhado pelas supernovas e por outras mortes de estrelas enriquece as nuvens moleculares e passa a fazer parte da próxima geração de estrelas e planetas. Os elementos mais pesados que o hidrogênio e o hélio, como o carbono e o oxigênio do nosso corpo, foram fabricados dentro de estrelas.

Quase estrelas: as anãs marrons

Entre os maiores planetas e as menores estrelas existem as anãs marrons, com cerca de 13 a 80 vezes a massa de Júpiter. Tecnicamente, não são estrelas: não têm massa suficiente para manter a fusão de hidrogênio como uma estrela de verdade. Quase não emitem luz visível e só aparecem no infravermelho.