As camadas externas se rea justam ao aumento de

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a luminosidade da estrela aumenta um pouco. As camadas externas se rea- justam ao aumento de luminosidade expandido-se e, como a ´area superficial aumenta, sua temperatura diminui. Dessa forma, a luminosidade aumenta e a estrela torna-se mais vermelha, aproximando-se do ramo das gigantes no diagrama HR. Edwin Salpeter Quando o Sol atingir essa fase, daqui a 6,5 bilh˜oes de anos, a radia¸c˜ ao so- lar atingindo a Terra ser´a t˜ao intensa que a temperatura na superf´ ıcie da Terra atingir´a 700 C, os oceanos ferver˜ ao, deixando a Terra seca. Mesmo a atmosfera se esvair´ a, pois os ´atomos e mol´ eculas estar˜ao se movendo a velocidades t˜ao altas que escapar˜ao da Terra. No centro do Sol, a tempe- ratura atingir´a 100 milh˜oes de graus Kelvin, e a rea¸c˜ ao triplo- α , descoberta pelo americano Edwin Ernest Salpeter (1925-2008), iniciar´a, combinando trˆ es n´ucleos de h´ elio (part´ ıculas α ) em um n´ucleo de carbono. O Sol ser´a, ent˜ ao, uma gigante vermelha, transformando h´ elio em carbono no n´ucleo e hidrogˆ enio em h´ elio em uma fina camada mais externa. A massa do Sol ao ´ e suficiente para que a temperatura do n´ucleo alcance um bilh˜ao de K, necess´aria para queimar o carbono. Dessa forma, a estrutura final do Sol ser´a de um pequeno n´ucleo de carbono, com uma camada externa de 262
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elio, e outra mais externa de hidrogˆ enio. No diagrama HR, o Sol descen- der´a, ent˜ ao, para a regi˜ao das an˜as brancas. Como a massa do Sol ´ e 340 mil vezes a massa da Terra, quando ele chegar a fase de an˜a branca, com raio pr´oximo ao raio da Terra, sua densidade ser´a de v´arias toneladas por cent´ ımetro c´ubico. Podemos comparar com a densidade dos elementos mais densos na Terra, como a platina, com 21 g/cm 3 . O princ´ ıpio da exclus˜ao de Pauli, juntamente com o princ´ ıpio da incerteza de Heisenberg agir˜ao como uma for¸ca repulsiva que contrabalan¸ car´ a a atra¸c˜ ao da gravidade, impedindo que a an˜a branca colapse. Se uma an˜a branca com massa superior a 0 . 8 M fizer parte de um sistema bin´ario pr´oximo, ´ e poss´ ıvel que, quando a estrela companheira se expandir na fase de gigante ou supergigante, transfira parte de sua massa para a an˜a branca a tal ponto que a massa da an˜a branca ultrapasse a massa de Chandrasekhar. Neste caso a an˜a branca explodir´a como supernova tipo Ia, e cerca de 0 . 6 M ser´ a ejetado ao meio interestelar na forma de Fe, produzido durante a explos˜ao. Esta ´ e a maior fonte de Fe conhecida. a estrelas com massas acima de 10 massas solares evoluem muito ra- pidamente: uma estrela de 30 massas solares sai da seq¨uˆ encia principal em 5 milh˜oes de anos; uma estrela de 5 massas solares em 70 milh˜oes de anos. Depois da fase de gigantes, passam para supergigantes, com temperaturas nucleares de alguns bilh˜oes de graus Kelvin, permitindo que os processos de acr´ escimo de part´ ıculas α produzam sucessivamente O 16 , Mg 24 , Si 28 , S 32 , Cl 35 , Ca 40 , Sc 45 , Ti 48 , . . . , Fe 56 , em poucas centenas de milh˜oes de anos. Esse processo termina em Fe 56 porque vimos que a energia de liga¸c˜ ao do ferro ´ e a mais alta, de modo que quando um Fe 56 captura um f´oton, em
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