Lifecycle of Massive Stars

Nós já falamos sobre os ciclos
de vida das estrelas

que possuem aproximadamente
a mesma massa do Sol.

Neste vídeo, eu vou falar mais
sobre as estrelas massivas.

Estrelas massivas.

Quando falo de estrela massiva,

me refiro às estrelas com mais de
nove vezes a massa do Sol.

A ideia é basicamente a mesma, começamos
com uma grande nuvem de hidrogênio,

e esta nuvem deve ser maior que as que se
condensam para formar estrelas como o Sol.

Vamos começar com esta, eventualmente a
gravidade irá puxar tudo

e o núcleo dela ficará quente e
denso o suficiente

para o hidrogênio inflamar,

para o hirogênio começar a se fundir.

Portanto, isto é hidrogênio
e está agora se fundindo.

Está se fundindo.

Fusão de hidrogênio, deixe-me
escrever assim.

Temos agora fusão de hidrogênio no centro.

A fusão está iniciada, e ao redor temos
outros materiais da nuvem

o resto do hidrogênio está tão aquecido,
que é como um plasma,

um tipo de sopa de elétrons e núcleos,
não átomos formados como perto do centro.

Temos uma fusão de hidrogênio, vemos isso
acontecer a 10 milhões de Kelvin e

quero deixar claro que quando
falamos de estrelas massivas,

mesmo neste estágio,

estamos falando de muita
pressão gravitacional,

mesmo neste estágio, durante a sequência
principal da estrela,

pois ela é mais massiva e
irá queimar mais rápido.

Isso é mais rápido e quente do que
algo com a massa do nosso Sol.

Mais rápido e mais quente.

Nesta fase, tudo acontece num período
menor que uma estrela com a massa do Sol.

Nosso Sol vive cerca de 10 ou
11 bilhões de anos,

falamos aqui de algo em torno de
10 milhões de anos.

Um período de vida 1000 vezes mais curto.

De qualquer forma, vamos pensar
no que acontece.

Tudo acontecerá mais rápido,

porque temos mais pressão, mais
gravidade, mais temperatura,

mas isso vai acontecer, basicamente,
igual às estrelas com a massa do Sol.

Eventualmente, o hidrogênio irá
se fundir em um núcleo de hélio,

este será envolvido por uma casca
de hidrogênio, hidrogênio fundido,

e ao redor dele temos o resto da estrela -
deixa eu marcar isso.

Este aqui é o núcleo de hélio

e cada vez mais e mais hélio será formado

à medida que o hidrogênio
da casca se funde,

e isso, em uma estrela com a
massa do nosso Sol,

este é o ponto em que é uma
gigante vermelha.

Porque seu núcleo começa a ficar cada
vez mais denso e mais hélio é produzido,

e conforme vai ficando mais denso,

há mais pressão gravitacional
sendo exercida sobre

a casca de hidrogênio para onde ainda
está acontecendo a fusão,

liberando mais energia e empurrando para
fora o raio da estrela.

Conforme avançamos no processo, você vai
perceber que a estrela fica mais massiva

e vamos ter mais elementos pesados sendo
formados no núcleo.

Esses elementos pesados, assim como a
estrela, ficam mais densos

e eventualmente ajudarão a
inflamar o núcleo,

pois o núcleo está mais denso e o material
é empurrado para fora com mais energia.

Embora a estrela seja massiva, ela não
será empurrada como uma

gigante vermelha, numa gigante vermelha
com um tipo de Sol como estrela,

mas vamos pensar em como
esse padrão vai continuar.

Eventualmente o hélio vai ficar
denso o bastante para

inflamar e se fundir em carbono e teremos
a formação de um núcleo de carbono.

Este é o núcleo de carbono, ao redor dele
temos um núcleo de hélio,

um núcleo de hélio,

e próximo ao centro deste temos uma
casca de hélio se fundindo

hélio, não hidrogênio,

se transformando em carbono, tornando
o núcleo de carbono mais quente e denso,

ao redor dele temos a fusão do hidrogênio,

fusão de hidrogênio, temos
que ter cuidado,

e ao redor dela temos o resto da estrela.

Esse processo continuará,

eventualmente esse carbono vai
começar a se fundir

e você terá elementos mais pesados
formados no núcleo.

Essa é uma figura do Wikipédia de
uma estrela massiva madura,

as cascas de elementos mais pesados
continuam se formando

até que o núcleo desse elementos pesados,
eventualmente, forme o ferro

e estamos falando particularmente

do ferro-56, que possui massa atômica 56.

Na tabela periódica, 26 é o número
atômico, é a quantidade de prótons,

56 é a quantidade de prótons e neutrons

embora não seja exata,

mas nesse ponto não há mais energia
para a fusão do ferro.

Fundir o ferro em elementos mais
pesados requer energia

e isso, na verdade, é um
processo endotérmico,

então a fusão do ferro não ajudará
na sustentação do núcleo.

Para deixar bem claro, é assim que os
elementos mais pesados são formados

começamos com o hidrogênio,

o hidrogênio se funde em hélio, o hélio
em carbono e todas essas coisas

em várias combinações, não vou detalhar,
fundem-se em elementos mais pesados

néon, oxigênio, que você pode
ver bem aqui, silicone,

estes não são os únicos elementos
formados, mas são os principais,

ao longo do caminho você terá outras
coisas como lítio, berílio, boro,

entre outros.

É assim que você forma elementos
a partir do ferro 56,

e é assim que você forma também
o níquel 56, para ser exato.

Haverá também uma parte de níquel 56,

que possui a mesma massa do ferro 56

só que ele tem dois nêutrons a menos
e dois prótons a mais.

O níquel 56 também pode formar
um núcleo de níquel e de ferro,

mas isto é o quão distante a
estrela pode chegar,

independentemente da massa,

pelo menos através da fusão e do mecanismo
de ignição tradicionais.

Vou parar por aqui

para que você possa pensar sobre o que
acontece em seguida

agora que essa estrela não pode
mais se fundir.

Na verdade, o que vamos
ter é uma Supernova.

Legendado por: [Karina Borges]