Pesquisadores acompanham, em observatórios, estrelas de diferentes massas para atualizar uma instalação de um…

Questão

Pesquisadores acompanham, em observatórios, estrelas de diferentes massas para atualizar uma instalação de um centro de divulgação científica. Os registros mostram que estrelas muito mais massivas que o Sol gastam seu combustível em menos tempo, tornam-se supergigantes e podem terminar em explosões muito energéticas. Já estrelas com massa próxima à solar permanecem estáveis por longos períodos, mas, quando o hidrogênio de sua região central diminui, suas camadas externas se expandem. Em observações desses astros mais antigos, aparecem nuvens de gás ao redor de um núcleo pequeno, quente e muito denso. Como o Sol tem massa intermediária e já está na fase estável há cerca de 4,6 bilhões de anos, os responsáveis pela instalação precisam selecionar uma previsão para seu futuro e para as condições na Terra. Avalie, com base nos registros apresentados e na relação entre massa e evolução estelar, a previsão mais adequada para compor a instalação.

1. A) O Sol deverá permanecer estável indefinidamente e conservar as condições atuais da Terra.
2. B) O Sol deverá expandir-se a gigante vermelha, tornar a Terra inabitável e, após perder camadas externas, restar como anã branca.
3. C) O Sol deverá expandir-se a supergigante, explodir em supernova e eliminar a Terra.
4. D) O Sol deverá contrair-se diretamente em estrela de nêutrons e manter a Terra em órbita.
5. E) O Sol deverá colapsar em buraco negro após ejetar camadas externas e resfriar a Terra.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

1. O enunciado descreve duas trajetórias. Estrelas muito massivas gastam combustível rapidamente, viram supergigantes e podem explodir em supernovas. Estrelas de massa próxima à solar ficam estáveis por longos períodos e, quando o hidrogênio central se esgota, as camadas externas se expandem, formando uma gigante vermelha. As nuvens de gás ao redor de um núcleo pequeno, quente e denso são uma anã branca, o resto da estrela.
2. Como o Sol tem massa intermediária e já está na fase estável há cerca de 4,6 bilhões de anos, a trajetória adequada para ele é a de estrela de massa próxima à solar. Portanto, a previsão deve ser: expansão a gigante vermelha, com a Terra tornando-se inabitável, seguida da ejeção das camadas externas e da permanência de um núcleo como anã branca.
3. A alternativa A está errada, pois o enunciado afirma que o hidrogênio central se esgota e que a expansão ocorre, portanto a estabilidade não é indefinida.
4. A alternativa C está errada, pois supernova é destino de estrelas muito massivas, não do Sol.
5. A alternativa D está errada, pois uma estrela de nêutrons não se forma de uma estrela de massa solar, e a Terra não permaneceria em órbita segura durante a expansão.
6. A alternativa E está errada, pois buracos negros são resultado do colapso de estrelas muito massivas, e o Sol não tem massa suficiente para isso.
7. Assim, a alternativa B é a previsão mais adequada, de acordo com o gabarito oficial.

💡 Dica: Analise a relação entre massa estelar e evolução para prever o futuro do Sol.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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