La massa di una stella ne definisce la durata. Quindi, quanto durano le stelle?
Ci sono fattori che definiranno per quanto tempo sopravviverà una stella; quanto velocemente bruciano attraverso il combustibile a idrogeno nei loro nuclei e se hanno un modo per mantenere il combustibile nel loro nucleo confuso. Il nostro Sole ha tre strati distinti, il nucleo, dove ha luogo la fusione nucleare, la zona radiativa, dove i fotoni vengono emessi e quindi assorbiti dagli atomi nella stella. La zona finale è la zona convettiva. In questa regione, il gas caldo dal bordo della zona radiativa viene trasportato verso l'alto sulla superficie della stella in colonne di plasma caldo.
Stella con le stelle più grandi. Le stelle più grandi possibili probabilmente hanno 150 volte la massa del Sole; per esempio, il mostro Eta Carinae si trova a circa 8.000 anni luce da qui. Eta Carinae è stata probabilmente formata meno di 3 milioni di anni fa. Consuma carburante così velocemente nel suo nucleo che emette 4 milioni di volte l'energia del Sole. Gli astronomi pensano che Eta Carinae abbia meno di 100.000 anni da vivere. In effetti, potrebbe esplodere come una supernova da un giorno all'altro ...
Man mano che le stelle diventano più piccole, vivono più a lungo. Il nostro Sole esiste da 4,5 miliardi di anni, trasformando lentamente l'idrogeno in elio al suo interno. Il sole esaurirà questo combustibile a idrogeno tra circa 5 miliardi di anni circa e si trasformerà in un gigante rosso. Si espanderà a molte volte la sua dimensione originale, quindi espellerà i suoi strati esterni e si ridurrà in una piccola stella nana bianca, un oggetto denso delle dimensioni della Terra. Quindi la durata totale della vita di una stella con la massa del Sole è di circa 10 miliardi di anni.
Le stelle più piccole sono le nane rosse, che iniziano al 50% della massa del Sole e possono essere piccole fino al 7,5% della massa del Sole. Una nana rossa con solo il 10% della massa del Sole emetterà 1/10000 della quantità di energia emessa dal Sole. Inoltre, i nani rossi mancano di zone radiative attorno ai loro nuclei. Invece, la zona convettiva della stella arriva fino alla cura. Ciò significa che il nucleo della stella viene continuamente mischiato e la cenere di elio viene portata via per impedirne l'accumulo. Le stelle nane rosse consumano tutto il loro idrogeno, non solo le cose nel nucleo. Si ritiene che le stelle nane rosse più piccole vivranno per 10 trilioni di anni o più.
Quanto durano le stelle? Le stelle più grandi durano solo milioni, le stelle di medie dimensioni durano miliardi e le stelle più piccole possono durare trilioni di anni.
Abbiamo scritto molti articoli sulle stelle qui su Space Magazine. Ecco un articolo sulla stella più grande dell'Universo. Ed ecco un articolo su come la Terra non sopravviverà quando il Sole diventerà un gigante rosso.
Se desideri ulteriori informazioni sulle stelle, dai un'occhiata ai comunicati stampa sulle stelle di Hubblesite, ed ecco la home page di stelle e galassie.
Abbiamo registrato diversi episodi di Cast di astronomia sulle stelle. Eccone due che potresti trovare utili: Episodio 12: Da dove vengono le stelle del bambino e Episodio 13: Dove vanno le stelle quando muoiono?
Riferimenti:
SEDS.org
Università della California - Berkeley
NASA
