Estrela hipergigante

Definição

O sol pode parecer ser a maior estrela do céu, mas isso é apenas porque é o mais próximo.

Em uma escala estelar, é realmente bastante médio – cerca de metade das estrelas conhecidas são maiores; metade são menores.

A maior estrela conhecida no universo é UY Scuti, uma hipergigante com um raio cerca de 1.700 vezes maior que o sol. E não está sozinho em ofuscar a estrela dominante da Terra.

Estrelas hipergigantes é uma estrela que é extremamente massiva e ainda mais luminosa que uma supergigante.

O que é uma estrela hipergigante?

As estrelas hipergigantes são as estrelas mais massivas e luminosas conhecidas.

As estrelas hipergigantes compreendem cerca de 100-150 massas solares em material, aproximando-se do limite de Eddington, um limite superior teórico de massa estelar, após o qual a estrela começa a jogar grandes quantidades de material devido à sua grande radiação.

No entanto, existem algumas estrelas hipergigantes com cerca de 100 massas solares que, segundo se pensa, pesavam 200-250 massas solares, desafiando as teorias atuais da formação de estrelas.

Os hipergigantes podem ser milhares até 40 milhões de vezes mais luminosos que o nosso Sol.

Como os gigantes são tão grandes, seus núcleos são extremamente quentes e pressurizados, levando à rápida fusão nuclear de hidrogênio, hélio, carbono, néon, oxigênio e, eventualmente, silício.

À medida que o silício se funde para passar o núcleo, um processo que leva apenas algumas semanas, a estrela não pode extrair mais energia da fusão nuclear (a fusão de ferro que requer temperatura ainda maior) e uma supernova ocorre quando a estrela entra em colapso e depois “se recupera” “para fora.

Um tanto prosaico: quando uma estrela hipergigante se torna nova, às vezes é chamada de “hipernova”.

Estrelas hipergigantes têm um diâmetro entre 100 e 2100 vezes o do Sol. VY Canis Majoris, uma estrela vermelha hipergigante, é a maior estrela conhecida, entre 1800 e 2100 diâmetros solares de largura.

Como estrelas da sequência principal, os gigantes têm todos os sabores espectrais: existem gigantes azuis, vermelhos e amarelos.

Estrela hipergigante. É a estrela brilhante (esquerda), embutida em uma nebulosa.

No outro lado da Via Láctea está o LBV 1806-20, uma das variáveis azuis luminosas, que é a estrela mais luminosa conhecida, de 2 a 40 milhões de vezes mais brilhante que o Sol.

A magnitude absoluta desta estrela se aproxima da de algumas das galáxias menores.

As estrelas hipergigantes têm vida curta, existindo apenas alguns milhões de anos antes de se tornarem novas. Como resultado, eles são relativamente raros e as teorias sobre os gigantes são restringidas por dados escassos. Entre os hiper-gigantes, há uma das classes mais raras de estrelas conhecidas, os hiper-gigantes amarelos, dos quais apenas sete existem em nossa galáxia.

O maior de todos

Em 1860, os astrônomos alemães no Observatório de Bonn catalogaram pela primeira vez UY Scuti, denominando-o BD -12 5055.

Durante uma segunda detecção, os astrônomos perceberam que ele fica mais brilhante e mais escuro durante um período de 740 dias, levando os astrônomos a classificá-lo como uma estrela variável.

A estrela fica perto do centro da Via Láctea, a cerca de 9.500 anos-luz de distância.

Localizada na constelação de Scutum, a UY Scuti é uma hipergigante, a classificação que vem depois da supergigante, que vem depois da gigante. Os gigantes são estrelas raras que brilham muito intensamente.

Eles perdem grande parte de sua massa devido aos ventos estelares que se movem rapidamente.

Obviamente, todos os tamanhos estelares são estimativas, com base em medições feitas de longe.

A complicação com as estrelas é que elas têm bordas difusas. A maioria das estrelas não tem uma superfície rígida onde o gás termina e o vácuo começa, o que teria servido como uma linha divisória severa e um marcador fácil do fim da estrela.

Em vez disso, os astrônomos confiam na fotosfera de uma estrela, onde a estrela se torna transparente à luz e as partículas de luz, ou fótons, podem escapar da estrela.

Para um astrofísico, esta é a superfície da estrela, pois é o ponto em que os fótons podem deixar a estrela.

Se UY Scuti substituísse o sol no centro do sistema solar, sua fotosfera se estenderia além da órbita de Júpiter.

A nebulosa de gás retirada da estrela se estende ainda mais além, além da órbita de Plutão, até 400 vezes a distância entre o Sol e a Terra.

Mas UY Scuti não permanece estagnado. Scudder apontou que a estrela varia em brilho, assim como em raio, com uma margem de erro de cerca de 192 raios solares.

Esses erros podem permitir que outras estrelas derrotem UY Scuti na corrida pelo tamanho.

De fato, existem até 30 estrelas cujos raios se encaixam no menor tamanho estimado de UY Scuti, portanto, não devem ficar muito seguros em seu trono.

O grande raio de UY Scuti também não a torna a estrela mais massiva. Essa honra vai para o R136a1, que pesa cerca de 300 vezes a massa do sol, mas apenas cerca de 30 raios solares. UY Scuti, em comparação, é apenas cerca de 30 vezes mais massivo que o sol.

O que é uma estrela supergigante?

Supergigantes são estrelas com entre 10 e 70 massas solares.

Elas estão entre as estrelas mais massivas conhecidas, localizadas na parte superior do diagrama de Hertzsprung-Russell, que mapeia a luminosidade das estrelas em relação ao tipo espectral.

Como a maioria dos outros tipos de estrelas, os supergigantes são de todas as cores: supergigantes vermelhos, gigantes azuis, amarelos etc.

Eles vivem rápido (10 a 50 milhões de anos) e morrem com força (formando um buraco negro ou uma estrela de nêutrons após uma supernova).

Estrelas ainda mais massivas que supergigantes, na faixa de 70 a 120 massas solares, são chamadas de hiper-gigantes. Estrelas muito mais massivas do que 120 massas solares não podem existir porque elas se explodem com reações nucleares antes que possam se formar completamente. Quanto mais maciça é uma estrela, mais intenso é seu vento solar e mais sua massa perde.

As estrelas supergigantes Wolf-Rayet, de vida curta e muito massivas, são os gêiseres cósmicos mais intensos conhecidos, ejetando de 10 a 3% de sua massa para o meio interestelar a cada ano, a velocidades de até 2000 km/s.

Por durarem apenas 10 a 50 milhões de anos, os supergigantes tendem a ser encontrados em estruturas cósmicas relativamente jovens, como aglomerados abertos, braços de galáxias espirais e galáxias irregulares.

Eles raramente são encontrados em galáxias elípticas que contêm principalmente estrelas antigas.

Espera-se que nosso Sol, muito menos massivo que um supergigante, tenha uma vida útil total de cerca de 9 bilhões de anos antes de se transformar em um gigante vermelho, que é menos massivo que um supergigante, mas ainda com um diâmetro muito grande.

Os supergigantes tendem a ter raios cerca de 30 a 500 vezes maiores que o Sol, mas às vezes tão grandes quanto 1000 vezes maiores e superiores, como no caso de VY Canis Majoris e VV Cephei.

No total, as estrelas gigantes são separadas nas categorias de: gigante, supergigante e hipergigante. Cada um tem caminhos distintos de evolução estelar. Quanto mais maciça é uma estrela, mais curta ela vive e mais provável é que ela acabe entrando em um buraco negro.

Fonte: Editores Portal São Francisco