O astrônomo Carl Sagan disse uma vez que somos feitos de poeira estelar. Curiosamente, esta é realmente uma afirmação muito precisa.
Não apenas as pessoas são feitas de matéria estelar, mas também tudo o que vemos ao nosso redor, como tudo no sistema solar e na galáxia. Os elementos que compõem nossos corpos e todos os planetas foram criados nos núcleos de estrelas massivas.
Quando o universo começou há 13,8 bilhões de anos no Big Bang, as condições eram muito extremas para a formação de matéria comum.
As temperaturas eram muito altas para que mesmo quarks individuais se combinassem para formar nêutrons e prótons. Mas nos primeiros minutos de sua existência, o universo esfriou o suficiente para que os quarks formassem os primeiros prótons e nêutrons.
No entanto, levou outros 380.000 anos para que tudo esfriasse o suficiente para que os primeiros átomos se formassem. Uma vez que isso aconteceu, o universo começou a se tornar como o conhecemos.
Os primeiros átomos de matéria eram quase inteiramente de hidrogênio, com pequenas quantidades de hélio e lítio. Apesar disso, sabemos que nosso universo agora contém muitos outros elementos.
Existem 118 elementos no total, 92 dos quais são encontrados na natureza para serem exatos. O hidrogênio é o elemento mais simples e abundante no universo, e todos os outros elementos são derivados do hidrogênio.
Para transformar o hidrogênio em elementos mais pesados, as estrelas tiveram que se formar. As estrelas são compostas quase inteiramente de hidrogênio, mas em seus núcleos, o hidrogênio é ativamente convertido em elementos mais pesados, como carbono e oxigênio, através do processo de fusão nuclear.
Estrelas mais massivas são capazes de continuar o processo de fusão mais abaixo na tabela periódica do que estrelas de baixa massa.
As estrelas mais massivas são capazes de eventualmente criar ferro em seus núcleos.
Mas uma vez que isso acontece, a estrela está condenada. A fusão do ferro requer mais energia do que é liberada e, assim, o ferro começa a absorver a energia da estrela.
O número de Sagan é o número de estrelas no universo observável. Esse número é bastante bem definido, porque sabemos o que são as estrelas e o que é o universo observável, mas seu valor muda periodicamente.
Em 1980, Carl Sagan o avaliou em 10 sextilhões. Em 2003, foi estimado em 70 sextilhões (7 × 1022). Em 2010, foi estimado em 300 sextilhões (3 × 1023).
Quando isso acontece, a enorme gravidade da estrela assume o controle e a estrela entra em colapso. O núcleo da estrela é comprimido a tal ponto que as forças repulsivas entre os átomos são superadas.
Prótons e elétrons se fundem para formar nêutrons. Eventualmente, o núcleo é composto quase inteiramente de nêutrons e se torna o que é conhecido como uma estrela de nêutrons.
O resto da estrela continua a colapsar até rebater na estrela de nêutrons. O resultado é uma explosão gigante chamada supernova.
Durante uma explosão de supernova, a quantidade de energia produzida é tão grande que o ferro pode ser fundido em elementos ainda mais pesados, como ouro e prata.
Se as estrelas um dia pararem de morrer, os elementos que elas criam permanecerão presos em seus núcleos. Para que os ingredientes dos planetas e da vida cheguem ao espaço, as estrelas devem explodir.
Nossa própria existência só é possível pelas leis da física que governam os ciclos de vida estelares. Não fossem as estrelas e as supernovas, o universo não seria nada mais do que uma enorme nuvem de hidrogênio.
Os átomos que compõem literalmente tudo o que vemos, incluindo nós mesmos, já foram formados nos núcleos de estrelas massivas.
2022-09-29 08:57:50
Autor: Vitalii Babkin