oficina de astrofísica básica - módulo i - nascimento de estrelas
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Oficina de Astrofísica Básica
Marina Dal Ponte
Tamara Salvatori
Módulo I - Nascimento de Estrelas
Nascimento de Estrelas
O Módulo I abordará:
Nuvem de gás;
Protoestrela;
Estrutura das Estrelas.
Nascimento de Estrelas
Nuvem de gás
As estrelas se formam nointerior de nuvens molecularesgigantes, densas e muito frias.
Estas estrelas recentementeformadas são muito difíceis de seremobservadas devido à grande presençade poeira interestelar nas regiões emque elas são geradas. É por esta razãoque ainda temos dúvidas sobre oprocesso real que leva à formação deuma estrela. Figura 1. Nebulosa NGC 1999
Nascimento de Estrelas
Nuvem de gás
Essas nuvens de gás, quando colapsam, formam estrelas.Temos duas forças atuando em sentidos contrários nesta nuvem degás que está contraindo: uma força de pressão interna que querfazer o gás se expandir e uma força gravitacional que continua afazer a esfera se contrair. São duas forças opostas competindo entresi!
Em algum momento a pressão exercida para fora pelaspartículas do gás que forma a esfera gasosa consegueequilibrar, aproximadamente. O puxão exercido para dentro pelaforça gravitacional procura comprimir cada vez mais o gás.
Nascimento de Estrelas
Protoestrela:
Após o início do processo de contração gravitacional, parte danuvem que iniciou a contração fragmenta-se em pequenas nuvens. Cadauma destas pequenas nuvens possui massa suficiente para formar umaestrela. São estas pequenas nuvens que continuam a colapsar formandoos objetos que chamamos de protoestrelas. Esta também é a razão pelaqual sempre são formados grupos de estrelas e não estrelas isoladas.
Após alguns milhões de anos, reações de fusão termonucleariniciam-se no centro da protoestrela. A protoestrela é agora consideradauma estrela jovem, já que sua massa não mais se altera e sua evoluçãofutura está definida.
Nascimento de Estrelas
Estrutura das Estrelas
Equilíbrio Hidrostático: Équando a estrela mantêm estável oseu tamanho. Isso acontece com amaioria delas, inclusive o Sol!
Manter seu tamanho estávelsugere que a pressão no interiorda estrela é capaz decontrabalancear a pressãogravitacional da estrela (vide Figura2).
Figura 2. Exemplo de estrela em equilíbrio eletrostático
Nascimento de Estrelas
Equilíbrio térmico: Équando a energia produzida naregião central da estrela devidoàs reações termonucleares éigual à energia que a estrelaperde na forma de radiaçãoeletromagnética (luz).
Figura 3. Exemplo de estrela em equilíbrio térmico
Nascimento de Estrelas
Opacidade: Significa que aeficiência com a qual a energialiberada nas regiões centrais éirradiada para fora depende datransparência do meio gasoso nointerior da estrela à propagação daluz.
Figura 4. Exemplo de estrela com baixa e alta opacidades
Nascimento de Estrelas
Transporte de Energia: Amaneira pela qual se dá o transportede energia do centro para foradetermina a temperatura externa daestrela e sua cor. Há três formas dese transportar energia de um ponto aoutro em um meio:condução, convecção e radiação.
Figura 5. Demonstração das diferentes formas de transporte de energia
Nascimento de Estrelas
Produção de Energia: aenergia nas estrelas é produzidapor fusão termonuclear.
Durante a maior parte desua existência, ocorrem reaçõesde fusão de hidrogênio emhélio.
Figura 6. Demonstração da fusão nuclear
Nascimento de Estrelas
Referências bibliográficas
Formação Estelar. Observatório Educativo Itinerante. Disponível em <http://www.if.ufrgs.br/oei/stars/formation/form_st.htm >. Acesso Jul 2013.
Observatório Nacional. Como as Estrelas se formam? Disponível em <http://www.on.br/>.