Supergigantes vermelhos são as maiores estrelas do universo

Supergigantes vermelhos estão entre as maiores estrelas do céu. Eles não começam assim, mas à medida que diferentes tipos de estrelas envelhecem, passam por mudanças que as tornam grandes... e vermelhas. Tudo faz parte da vida e morte das estrelas.

Quando os astrônomos olham para o maiores estrelas (em volume) no universo, eles veem muitos super gigantes vermelhos. No entanto, esses gigantes não são necessariamente - e quase nunca são - os maiores estrelas em massa. Acontece que eles são um estágio tardio da existência de uma estrela e nem sempre desaparecem silenciosamente.

Como se formam os super gigantes vermelhos? Para entender o que são, é importante saber como as estrelas mudam com o tempo. As estrelas passam por etapas específicas ao longo de suas vidas. As mudanças que eles experimentam são chamadas de "evolução estelar". Começa com a formação de estrelas e a juventude de estrelas. Depois de nascerem em uma nuvem de gás e poeira e depois inflamar a fusão de hidrogênio em seus núcleos, as estrelas geralmente vivem de algo que os astrônomos chamam de "

Uma estrela de alta massa (muitas vezes mais massiva que o Sol) passa por um processo semelhante, mas um pouco diferente. Ela muda mais drasticamente do que seus irmãos parecidos com o sol e se torna uma supergigante vermelha. Devido à sua maior massa, quando o núcleo entra em colapso após a fase de queima do hidrogênio, a temperatura rapidamente aumentada leva à fusão do hélio muito rapidamente. A taxa de fusão de hélio entra em overdrive, e isso desestabiliza a estrela.

Uma enorme quantidade de energia empurra as camadas externas da estrela para fora e se transforma em uma supergigante vermelha. Nesse estágio, a força gravitacional da estrela é novamente equilibrada pela imensa pressão de radiação externa causada pela intensa fusão de hélio que ocorre no núcleo.

A estrela que se transforma em uma supergigante vermelha o faz a um custo. Perde uma grande porcentagem de sua massa no espaço. Como resultado, enquanto os super gigantes são contados como as maiores estrelas do universo, eles não são os mais massivos porque perdem massa à medida que envelhecem, mesmo quando se expandem para fora.

Os supergigantes vermelhos parecem vermelhos devido às baixas temperaturas da superfície. Eles variam de cerca de 3.500 a 4.500 Kelvin. Segundo a lei de Wien, a cor na qual uma estrela irradia mais fortemente está diretamente relacionada à sua temperatura superficial. Assim, enquanto seus núcleos são extremamente quentes, a energia se espalha pelo interior e superfície da estrela e quanto mais área de superfície houver, mais rápido ela pode esfriar. Um bom exemplo de uma supergigante vermelha é a estrela Betelgeuse, na constelação de Órion.

A maioria das estrelas desse tipo tem entre 200 e 800 vezes o raio de nosso sol. As maiores estrelas da nossa galáxia, todas super gigantes, têm cerca de 1.500 vezes o tamanho da nossa estrela em casa. Devido ao seu imenso tamanho e massa, essas estrelas requerem uma quantidade incrível de energia para sustentá-las e impedir o colapso gravitacional. Como resultado, eles queimam seu combustível nuclear muito rapidamente e a maioria vive apenas algumas dezenas de milhões de anos (a idade depende da massa real).

Enquanto supergigantes vermelhos são os maiores tipos de estrelas, existem outros tipos de estrelas supergigantes. De fato, é comum para estrelas de alta massa, uma vez que seu processo de fusão ultrapasse o hidrogênio, que elas oscilem entre as diferentes formas de supergigantes. Especificamente se tornando supergigantes amarelos a caminho de se tornarem supergigantes azuis e de volta novamente.

A mais massiva das estrelas supergigantes é conhecida como hipergigante. No entanto, essas estrelas têm uma definição muito vaga, geralmente são apenas estrelas supergigantes vermelhas (ou às vezes azuis) que são da ordem mais alta: as mais massivas e as maiores.

Uma estrela de massa muito alta irá oscilar entre diferentes estágios supergigantes à medida que funde elementos cada vez mais pesados ​​em seu núcleo. Eventualmente, esgotará todo o seu combustível nuclear que comanda a estrela. Quando isso acontece, a gravidade vence. Nesse ponto, o núcleo é basicamente ferro (que leva mais energia para se fundir do que a estrela) e o núcleo não pode mais sustentar a pressão de radiação externa e começa a entrar em colapso.

A subsequente cascata de eventos leva, eventualmente, a um Tipo II Super Nova evento. Deixado para trás será o núcleo da estrela, tendo sido comprimido devido à imensa pressão gravitacional em uma Estrêla de Neutróns; ou nos casos das estrelas mais massivas, um buraco negro é criado.

As pessoas sempre querem saber se o Sol se tornará um supergigante vermelho. Para estrelas do tamanho do Sol (ou menor), a resposta é não. Eles passam uma fase gigante vermelha, porém, e parece bastante familiar. Quando eles começam a ficar sem combustível de hidrogênio, seus núcleos começam a colapsar. Isso aumenta bastante a temperatura do núcleo, o que significa que há mais energia gerada para escapar do núcleo. Esse processo empurra a parte externa da estrela para fora, formando um gigante vermelho. Nesse ponto, diz-se que uma estrela saiu da sequência principal.

A estrela se junta com o núcleo, ficando cada vez mais quente e, eventualmente, começa a fundir hélio em carbono e oxigênio. Durante todo esse tempo, a estrela perde massa. Ele expele camadas de sua atmosfera externa em nuvens que cercam a estrela. Eventualmente, o que resta da estrela diminui para se tornar uma anã branca que esfria lentamente. A nuvem de material ao seu redor é chamada de "nebulosa planetária" e se dissipa gradualmente. Esta é uma "morte" muito mais suave do que as estrelas massivas discutidas acima da experiência quando elas explodem como supernovas.

Editado por Carolyn Collins Petersen.