Quantos anos tem o sol?

1 mês ago
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Quantos anos tem o sol?

Atualmente em seu estado mais estável, o sol tem 4,5 bilhões de anos e é considerado uma estrela principal da sequência. Ainda tem 10 bilhões de anos ou mais antes de se tornar um gigante vermelho!

O sol ainda é muito jovem, considerando a vida incrivelmente longa de alguns corpos celestes. Atualmente, o sol é uma estrela da “sequência principal”, o que significa que está em sua forma mais estável. Esse período durará mais alguns milhões de anos, mas, infelizmente, os humanos provavelmente não estarão aqui para ver o planeta envelhecer.

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Sim, se não tivéssemos colonizado outros mundos até lá, estaríamos mortos, porque o sol provavelmente engolirá a terra quando se aproximar da morte.

Como determinamos a idade do sol?

A idade atual do sol foi calculada usando ‘datação radioativa’ de corpos solares. Simplificando, a datação radioativa compara a idade de um elemento radioativo pai e seus produtos filhos (o elemento deteriorado). A comparação das idades dos pais e do filho dá uma constante de decaimento, que pode ser usada para encontrar a idade atual do corpo celeste.

Para encontrar a porcentagem do elemento e seu produto deteriorado, precisamos ter amostras. Como a maior parte do sistema solar foi formada na mesma época, os cientistas usaram amostras de rochas da lua para determinar a idade de outros corpos solares. A idade do sol também foi calculada usando amostras de rochas da lua!

Quanto tempo o sol vai viver?

Ah, tem quase 10 bilhões de anos a mais, mas a Terra não poderá testemunhar sua morte!

O sol, como qualquer estrela normal, tem um ciclo de vida um tanto previsível. Nasce e se torna um protoestrela, que se expande progressivamente para se tornar um gigante vermelho. Depois de alguns milhões de anos, a estrela lança as camadas externas, tornando-se uma nebulosa planetária. O que resta depois que essas camadas explodem é uma anã branca, que acabará esfriando.

Atualmente, o sol é uma estrela de meia-idade da sequência principal – seu estágio mais estável – mas acabará se tornando uma anã branca.

estágios do ciclo de vida solar, do nascimento à morte.  Totalmente editável, feito de malhas de gradiente (Marusya Chaika) S

O ciclo de vida do sol (Crédito da foto: Marusya Chaika / Shutterstock)

Quanto tempo até o sol se tornar um gigante vermelho?

O ciclo de vida de uma estrela destaca as principais fases pelas quais uma estrela passa antes de morrer. A duração de tempo que uma estrela leva para percorrer todos os estágios compõe a vida útil da estrela.

Fórmula

Aqui, energia é a quantidade total de combustível no sol que pode ser convertido em luz.

De acordo com a física nuclear, 4 átomos de hidrogênio se fundem para formar 1 átomo de hélio no núcleo do sol.

A massa atômica de 4 átomos de hidrogênio = 

A massa atômica de 1 átomo de hélio = 4,002602

Como você pode ver, a massa atômica do hélio é menor que a massa combinada de 4 átomos de hidrogênio. Há uma diferença de aproximadamente 0,7% entre as massas. Então, para onde vão 0,7% da massa? Essa massa que falta é a energia que o sol libera após a fusão nuclear.

Para encontrar a energia potencial deixada no sol, devemos usar a fórmula de Einstein de E = 0,007 

mc 2 para a conversão de massa e energia. (Além disso, m = massa do sol, c = velocidade da luz)

Agora, a fusão nuclear ocorre a temperaturas muito altas, e nem todas as partes do sol são quentes o suficiente para que essa fusão ocorra. O núcleo, constituindo aproximadamente 10% da massa do sol, é a região onde ocorre a maior parte da fusão nuclear.

Esse fato modifica ainda mais a fórmula de Einstein como:

Energia restante no sol = 2

A taxa na qual o sol libera energia, também conhecida como luminosidade, é de aproximadamente 3,8 × 10 26 Watts.

Portanto, o tempo até o sol se tornar um gigante vermelho é de aproximadamente 10 bilhões de anos.

Como o sol vai morrer?

As estrelas queimam combustível de hidrogênio em seu núcleo, o que cria uma pressão (força de tração externa) que equilibra a gravidade (força de tração interna). Quando todo o hidrogênio é exaurido pela fusão nuclear que ocorre no núcleo, ocorre um desequilíbrio de forças. Devido a isso, a concha externa da estrela começa a se expandir e esfriar, pois não há fusão. Isso é chamado de fase gigante vermelha da estrela. Essa expansão acabará por engolir os planetas internos e também pode consumir a própria Terra!

No núcleo de um gigante vermelho, o hélio entra em colapso devido ao seu próprio peso e aquece o núcleo, causando a fusão do hélio ao carbono. Depois que o hélio é consumido, o núcleo entra em colapso novamente, mas desta vez a temperatura é insuficiente, então a fusão cessa no núcleo. A estrela, portanto, continua a se expandir e, eventualmente, lança todas as suas camadas. Essas camadas expelidas pela estrela formam a nebulosa planetária.

Depois que todas as camadas foram eliminadas, o núcleo permanece e é chamado de anã branca . Esta anã branca, o último estágio do ciclo de vida da estrela, esfria para se tornar uma anã negra .

A terra morrerá com o sol?

Tecnicamente, a Terra morrerá antes do sol.

fusão do hidrogênio com o hélio no núcleo contrabalança a força gravitacional do sol. No entanto, à medida que o hidrogênio é usado, o núcleo continua a encolher, o que aumenta a taxa na qual a fusão ocorre. Essa fusão basicamente aumenta a luminosidade do sol a uma taxa de 1% a cada 100 milhões de anos. Assim, em 1,1 bilhão de anos, o sol estará 10% mais brilhante do que é agora.

sol comendo a terra, ar quente, verão conceito de conservação da natureza (jeeraphon) s

Sol engolindo a terra (Crédito da foto: jeeraphon / Shutterstock)

À medida que o sol brilha, haverá ainda mais energia para a Terra absorver. Isso criará essencialmente um efeito estufa tão grave que o planeta ficará quente demais para a maioria das espécies. Se ainda restar vida nesta estufa em 3,5 bilhões de anos, os oceanos estariam fervendo, as calotas polares teriam se dissolvido e a maior parte do vapor d’água seria perdida no espaço, deixando nosso planeta natal como Vênus – um local seco e quente planeta !

Os astrônomos previram que a órbita da Terra também mudará à medida que o sol muda de forma e progride para a fase gigante vermelha. Além disso, se a órbita da Terra se expandir, ela poderá escapar de ser devorada pelo sol, mas quando a órbita se expandir, a Terra não será mais um planeta habitável . Mesmo que a Terra escape de ser engolida pelo sol, acabaria como outro planeta quente e árido sem vida!

É fascinante e assustador saber como este planeta perecerá. Não é irônico que o próprio sol que ajudou a vida a florescer também seja o único a acabar com ela?

Os textos indianos antigos dizem algo como haver um ciclo de vida; Gostaria de saber se isso também se relaciona com o funcionamento do sistema solar! Embora não exista nenhuma evidência concreta de que a vida tenha existido em Mercúrio, sou tentado a acreditar que Mercúrio pode ter tido vida, mas ela já foi exterminada há muito tempo, assim como a vida na Terra provavelmente será eliminada daqui a alguns bilhões de anos.

Este é o ciclo de evolução e destruição. Nada é permanente e, no entanto, nada acaba! No entanto, até o sol nascer e nos levar, esperemos que as gerações futuras descubram como mudar com segurança a órbita da Terra e manter a vida próspera no único planeta que chamamos de lar!

Referências:

  1. Nasa.gov (Link 1)
  2. Universidade de Cornell
  3. Nasa.gov (Link 2)
  4. Phys.org
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