Nosso Sol se transformará em uma bola de cristal daqui a 10 bilhões de anos

Por Patrícia Gnipper | 11 de Janeiro de 2019 às 14h00
NASA

O universo está repleto de cristais, que são restos de estrelas. E nosso Sol é exatamente o tipo de estrela que, muito tempo depois de sua "morte", acaba se transformando em bolas espaciais de cristal, o que deve acontecer daqui a 10 bilhões de anos. É isso o que um estudo inédito acaba de confirmar.

Formado há cerca de 4,57 bilhões de anos, o Sol está mais ou menos na metade de sua sequência principal — período em que a fusão nuclear transforma hidrogênio em hélio. O nosso astro permanecerá nessa sequência por mais 5 bilhões de anos, quando o hidrogênio de seu núcleo se esgotará. Então, o Sol começará a diminuir, ao mesmo tempo em que sua temperatura se elevará a até 100 milhões de Kelvin, temperatura suficiente para iniciar a fusão do hélio no núcleo, produzindo carbono. Começa então a fase em que o Sol se tornará uma gigante vermelha, crescendo absurdamente e "comendo" os planetas rochosos (incluindo a Terra) do Sistema Solar.

Estrelas medianas (como o Sol), se tornam gigantes vermelhas, são envoltas por uma nebulosa, até viraram anãs brancas. Já estrelas mais massivas se transformam em supergigantes vermelhas, explodem em uma supernova e podem gerar uma estrela de nêutrons, ou um buraco negro (Imagem: starlifecycle205.weebly.com)

Como o Sol não tem massa suficiente para converter carbono em oxigênio, ele não explodirá como uma supernova. Em vez disso, quando a fusão do hélio acabar, ele será envolvido em uma nebulosa, resfriando-se gradualmente, e se transformará em uma estrela do tipo anã branca, ficando desse jeito por mais ou menos 5 bilhões de anos.

Durante esse processo de transformação, as estrelas "queimadas" são reduzidas a orbes cada vez menores de gás, formados por elétrons e íons de carbono e oxigênio. Quando esses orbes encolhem, os íons são "espremidos" até que, finalmente, se congelam, formando, então, as estruturas cristalinas. E, sendo assim, o destino do Sol é se tornar mais uma bola de cristal no universo.

Estrela do tipo anã branca no processo de solidificação, enquanto se transforma em cristal (Imagem: University of Warwick/Mark Garlick)

Esse processo de cristalização foi previsto pela primeira vez há cerca de 50 anos por Hugh Van Horn, professor de astrofísica da Universidade de Rochester, nos Estados Unidos. Agora, uma equipe de pesquisadores, cavando dados coletados pela sonda Gaia, da ESA (a agência espacial europeia), finalmente encontrou esses cristais, confirmando a previsão de Van Horn. Para o estudo, foram analisadas 15.109 anãs brancas, com a equipe mapeando suas luminosidades e cores até que encontraram um estranho grupo em destaque. "Vimos uma pilha de anãs brancas de certas cores e luminosidades que, de outra forma, não estavam ligadas em termos de evolução. Percebemos que esta não era uma população distinta de anãs brancas, mas sim o efeito do resfriamento e da cristalização prevista 50 anos atrás", explicou Pier-Emmanuel Tremblay, principal autor do estudo e professor assistente da Universidade de Warwick.

A cristalização acontece, de acordo com o novo estudo, quando as anãs brancas esfriam até 10 milhões de graus Celsius, com as estrelas maiores se cristalizando mais rapidamente do que as menores. "Acreditamos que isso se deve ao fato de o oxigênio se cristalizar primeiro e depois afundar no núcleo, um processo semelhante à sedimentação no leito de um rio aqui na Terra. Isso empurra o carbono para cima e essa separação libera energia gravitacional", explica Tremblay.

Fonte: Universidade de Warwick

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