Anã negra: diferenças entre revisões

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Uma [[estrela]] '''anã negra''' é um objeto astronômico hipotético: uma estrela [[anã branca]] tãoque velhase queresfriou esfriousuficientemente ode suficientemodo paraa não mais emitir significativamente calor ou luz. ParaComo se calcula que o tempo requerido para uma anã branca atingir este estado seja maior do que a atual [[idade do universo]] estimada atualmente em (13,78 bilhões de anos), não se espera que nenhumaalguma [[anã branca]]negra tenha tidoexista tempono suficienteuniverso, para esfriare a taltemperatura ponto.<ref>Richmond,das Michael.anãs Latebrancas stagesmais offrias evolutioné forum low-massdos stars[[Idade (English).do Rochesteruniverso|limites Instituteobservacionais ofda Technology.idade Retrieveddo onuniverso]]. 2006-08-04</ref>
 
Uma anã branca é o que sobrou de uma estrela da [[sequência principal]] de pequena ou média massa (abaixo de aproximadamente 9 a 10 massas solares), depois que ela expeliu ou [[Fusão nuclear|fundiu]] todos os elementos químicos para cuja fusão sua temperatura fosse suficiente.<ref>&sect;3, {{cite journal
== Evolução ==
| author=Heger, A.; Fryer, C. L.; Woosley, S. E.; Langer, N.; Hartmann, D. H.
Uma estrela [[anã branca]] é o que sobra de uma estrela de 0,1 a 10 massas solares depois de ter fundido todo o seu [[hidrogênio]] e [[hélio]] em elementos mais pesados como [[carbono]], [[oxigênio]], e [[nitrogênio]], não podendo levar adiante qualquer [[fusão nuclear]] de seus sub-produtos dado que não tem massa suficiente (portanto, não tem gravidade suficiente para isto). Ela então começa a esfriar com a emissão de [[radiação térmica]].
| title=How Massive Single Stars End Their Life
| journal=Astrophysical Journal
| year=2003 | volume=591 | issue=1 | pages=288–300
| bibcode=2003ApJ...591..288H | doi = 10.1086/375341
|arxiv = astro-ph/0212469 }}</ref> O que sobra então é uma densa esfera de [[Matéria degenerada|matéria degenerada de elétrons]], que se resfria lentamente por [[irradiação térmica]], até se tornar uma anã negra.<ref name="osln">{{cite web|url=http://www.astronomy.ohio-state.edu/~jaj/Ast162/lectures/notesWL22.pdf|format=PDF|title=Extreme Stars: White Dwarfs & Neutron Stars|first=Jennifer|last=Johnson|publisher=[[Ohio State University]]|accessdate=2007-05-03}}</ref><ref>{{cite web | last = Richmond | first = Michael | url = http://spiff.rit.edu/classes/phys230/lectures/planneb/planneb.html | title = Late stages of evolution for low-mass stars | publisher = Rochester Institute of Technology | accessdate = 2006-08-04 }}</ref>
 
Se as anãs negras existissem, elas seriam extremamente difíceis de detectar, porque, por definição, elas emitiriam muito pouca radiação. Entretanto, elas seriam detectáveis pela sua [[Gravidade|influência gravitacional]].<ref>{{cite journal|title=Baryonic Dark Matter: The Results from Microlensing Surveys|author=Charles Alcock, Robyn A. Allsman, David Alves, Tim S. Axelrod, Andrew C. Becker, David Bennett, Kem H. Cook, Andrew J. Drake, Ken C. Freeman, Kim Griest, Matt Lehner, Stuart Marshall, Dante Minniti, Bruce Peterson, Mark Pratt, Peter Quinn, Alex Rodgers, Chris Stubbs, Will Sutherland, Austin Tomaney, Thor Vandehei, Doug L. Welch|year=1999|bibcode=1999ASPC..165..362A|volume=165|pages=362|journal=In the Third Stromlo Symposium: the Galactic Halo}}</ref>
Mesmo se estrelas anãs negras existissem, elas seriam extremamente difíceis de serem detectadas, desde que, por definição, elas emitiriam pouquíssima radiação, pois sua temperatura superficial estaria não muito acima da temperatura da [[radiação cósmica de fundo em micro-ondas|radiação de fundo]] do universo (aproximadamente 3 K). Seriam apenas detectáveis indiretamente, através de sua influência gravitacional sobre objetos próximos.
 
Como a evolução de estrelas no futuro remoto depende de questões físicas, como a natureza da [[matéria escura]] e a possibilidade e taxa de decaimento do próton, que são pouco conhecidas, não se sabe precisamente quanto tempo será necessário para que anãs brancas resfriem até se tornarem negras.<ref name="adams">{{Cite web|url=http://xxx.lanl.gov/abs/astro-ph/9701131v1 |title=A Dying Universe: The Long Term Fate and Evolution of Astrophysical Objects| doi=10.1103/RevModPhys.69.337|author= Fred C. Adams and Gregory Laughlin}}</ref><sup>, § IIIE, IVA.</sup> Barrow e Tipler estimam que levaria aproximadamente 10<sup>15</sup> anos para uma anã branca se resfriar até 5 K;<ref>Table 10.2, {{BarrowTipler1986}}</ref> entretanto, se existirem as [[Partícula massiva que interage fracamente|partículas massivas que interagem fracamente]], é possível que interações com essas partículas mantenham as anãs brancas muito mais quentes do que isto por aproximadamente 10<sup>25</sup> anos.<ref name="adams" /><sup>, § IIIE.</sup> Se os prótons não forem estáveis, as anãs brancas também serão mantidas aquecidas pela energia liberada pelo decaimento do próton. Para uma hipotética vida dos prótons de 10<sup>37</sup> anos, Adams e Laughlin calculam que o decaimento do próton elevará a [[Temperatura efetiva|temperatura superficial efetiva]] de uma velha anã branca de 1 massa solar para aproximadamente 0,06 K. Embora frio, acredita-se que isto seja muito mais quente que a radiação cósmica de fundo daqui a 10<sup>37</sup> anos.<ref name="adams" /><sup>, §IVB.</sup>
Ambas, as anãs negras e as anãs brancas, são [[estrela degenerada|estrelas degeneradas]].
 
O nome “anã negra” também foi aplicado a [[Objeto subestelar|objetos subestelares]] que não têm massa suficiente (menos de aproximadamente 0,08 massas solares) para manter a fusão nuclear do [[hidrogênio]].<ref>{{cite journal|title=A failed search for black dwarfs as companions to nearby stars|author=R. F. Jameson, M. R. Sherrington, and A. R. Giles|date=October 1983|pages=39–41|bibcode=1983MNRAS.205P..39J|volume=205|journal=Royal Astronomical Society}}</ref><ref>{{cite journal|last=Kumar|first=Shiv S.|title=Study of Degeneracy in Very Light Stars|journal=Astronomical Journal|volume=67|page=579|date=1962|doi=10.1086/108658}}</ref> Atualmente, esses objetos são geralmente chamados “[[Anã marrom|anãs marrons]]”, um termo cunhado nos anos 1970.<ref>[http://www.daviddarling.info/encyclopedia/B/browndwarf.html brown dwarf], entry in ''The Encyclopedia of Astrobiology, Astronomy, and Spaceflight'', David Darling, accessed online May 24, 2007.</ref><ref name=JillTarter2014>{{citation |last=Tarter|first=Jill|chapter=Brown Is Not a Color: Introduction of the Term ‘Brown Dwarf’|pages=19–24|chapter-url=http://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-01162-2_3 |editor-last=Joergens|editor-first=Viki|title=50 Years of Brown Dwarfs - From Prediction to Discovery to Forefront of Research |series=Astrophysics and Space Science Library |volume=401|publisher=Springer|publication-date=2014 |ISBN=978-3-319-01162-2 |url=http://www.springer.com/astronomy/book/978-3-319-01161-5}}</ref> As anãs negras não devem ser confundidas com [[Buraco negro|buracos negros]] ou [[Estrela de nêutrons|estrelas de nêutrons]].
==Nenhuma relação com "anãs marrons"==
 
== Futuro do Sol ==
Anãs negras não devem ser confundidas com [[anã marrom|anãs marrons]], as quais são formadas quando uma nuvem de gás contrai para formar uma estrela, mas não possui massa suficiente para iniciar e manter o processo de fusão nuclear do hidrogênio. "[[anã marrom|Anãs marrons]]" chegaram a ser chamadas algumas vezes de "anãs negras" nos anos de 1960. Tão pouco, deve-se confundir anãs negras com [[buraco negro|buracos negros]] ou [[estrela de nêutrons|estrelas de nêutrons]], apesar de ambos serem resultado do processo de esfriamento de estrelas, porém estas mais massivas que 10 massas solares.
Uma vez que o Sol pare de fundir o hélio em seu núcleo e ejete suas camadas em uma nebulosa planetária em aproximadamente 5 bilhões de anos, ele se tornará uma anã branca e, depois de bilhões de anos, não emitirá mais nenhuma luz. Depois disso, o Sol não será mais visível a olho nu para o homem. O tempo estimado para o Sol se resfriar suficientemente para se tornar uma anã branca é de cerca de 10<sup>15</sup> anos, embora isto possa levar muito mais tempo, caso existam as partículas massivas que interagem fracamente.
 
{{Referências}}
{{Reflist|2}}
 
{{esboço-astronomia}}
 
[[Categoria:Estrelas hipotéticas]]
[[Categoria:Anãs brancas]]
[[Categoria:Tipos de estrelas]]
[[Categoria:Evolução estelar]]
{{Portal3|Astronomia}}