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Por que as primeiras estrelas do universo eram enormes? A ciência responde!

As estrelas parecem ser muito pequenas quando são observadas a partir da superfície da Terra, mas na realidade, elas são consideravelmente maiores do que podemos ver — algumas mais do que outras, mas todas são enormes. Assim como para os outros corpos celestes do universo, existe uma escala que classifica os maiores ou menores, dependendo das condições durante sua formação.

Um grupo de cientistas da Universidade de Tsinghua, na China, afirma ter descoberto o que aparenta ser a menor estrela já detectada pela ciência, nomeada de TMTS J0526B. Localizada a apenas 2.670 anos-luz de distância da Terra, o objeto cósmico possui apenas 0,33 vezes a massa do Sol e, por enquanto, representa a estrela com o menor volume já detectado. De qualquer forma, também existem estrelas gigantescas.

O tamanho de uma estrela é diretamente influenciado pelo ambiente onde ela se formou no espaço, já que os elementos disponíveis na região afetam as condições desses corpos celestes. Por exemplo, os planetas rochosos semelhantes à Terra precisam se formar em um ambiente favorável com a presença de poeira e gás cósmico, dois blocos de construção comuns dos planetas.

O Sol é a principal estrela do Sistema Solar e tem aproximadamente 109 vezes o diâmetro da Terra; sua massa é cerca de 333 mil vezes maior que do nosso planeta. A estrela VY Canis Majoris foi colocada na lista das maiores conhecidas pela ciência, com 2,1 mil vezes o diâmetro do Sol — dentro dela caberia quase três bilhões de objetos do tamanho da Terra.

Inclusive, os cientistas afirmam que as primeiras estrelas do universo eram consideravelmente maiores que a maioria das estrelas formadas na história recente do cosmos. Mas por que elas eram maiores? A resposta simples é que os processos específicos que aconteceram durante o início do universo, há 13,8 bilhões de anos, eram muito diferentes do que acontece atualmente.

Estrelas enormes do início do universo

Os cientistas já conseguiram coletar algumas evidências da radiação cósmica de fundo em micro-ondas originadas das primeiras estrelas; contudo, eles continuam tentando encontrar mais dados para estudá-las de forma mais completa. Além da possibilidade de estudar as estrelas, os pesquisadores afirmam que as evidências desses objetos primitivos podem ajudar a responder algumas questões primordiais sobre as condições iniciais do cosmos.

Como surgiram durante o início de tudo, elas foram formadas a uma distância tão grande que os instrumentos atuais não podem captar seus dados. Talvez a luz delas nem tenha chegado perto da Terra, afinal, estão a bilhões de anos-luz de distância. Apesar disso, a tecnologia está avançando e pode nos ajudar a coletar mais informações sobre esses objetos cósmicos.

De qualquer forma, a realidade é que provavelmente nunca observaremos as estrelas que existiram no universo primitivo, pois o ciclo de vida de todas elas já deve ter terminado. A partir de alguns dados coletados em metais e em outras estrelas formadas a partir desse material primitivo, os cientistas perceberam que elas são formadas quase que exclusivamente pelos elementos que surgiram no início do universo: hidrogênio e hélio.

A ilustração apresenta como seria a formação das primeiras estrelas; mesmo que elas ainda existissem, os cientistas afirmam que ainda não seria possível observá-las devido à distância de bilhões de anos-luz.A ilustração apresenta como seria a formação das primeiras estrelas; mesmo que elas ainda existissem, os cientistas afirmam que ainda não seria possível observá-las devido à distância de bilhões de anos-luz.Fonte:  Webb Telescope / Adolf Schaller / STScI 

“Até agora, a única evidência real que temos das primeiras estrelas está nos rastros que elas deixaram para trás: os metais que formaram e que vemos em gerações posteriores de estrelas; os efeitos da sua radiação ionizante sobre o gás primordial do universo; e talvez seus buracos negros remanescentes. Se as primeiras estrelas eram massivas e de vida curta, todas as que existiam nas proximidades já desapareceram”, é descrito no site do Telescópio Espacial James Webb (JWST).

Os astrônomos até conseguiram coletar informações sobre a composição das primeiras estrelas, porém, os valores de massa são muito mais difíceis de serem compreendidos. Algumas evidências apontam que as primeiras estrelas eram consideravelmente massivas, talvez não tão grandes quanto as atuais maiores estrelas do universo, mas deviam possuir entre 10 e 300 vezes a massa do Sol.

Por conta da massividade delas, essas estrelas primitivas também deviam apresentar um brilho cerca de um milhão de vezes mais intenso que o do Sol e temperaturas de quase 100 mil graus. As atuais simulações computacionais indicam que estrelas com massas entre 10 e 140 vezes a do Sol podem ter terminado seus ciclos em supernovas. O material remanescente pode ter formado diversos objetos cósmicos no universo.

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