Questões BNCC EF09CI17

Por que um planeta pode deixar de ter oceanos sem que um astro vire, de repente, uma “bola de fogo gigante”? Em um podcast de astronomia, a apresentadora comentou que astrônomos usam “gêmeas solares” (estrelas muito parecidas com o Sol, mas com idades diferentes) para imaginar o futuro do nosso sistema. Ela citou uma estrela com massa praticamente igual à do Sol, porém cerca de 2 bilhões de anos mais velha. Observações indicam que ela brilha aproximadamente 20% mais do que o Sol atual, sem sinais de explosões catastróficas. No mesmo sistema, um planeta rochoso em órbita interna mostra indícios de ter perdido água líquida há muito tempo. A apresentadora lembrou que estrelas mais massivas evoluem mais rápido e podem terminar em supernovas, mas que isso não se aplica ao Sol.

Interprete o texto e identifique a etapa da evolução do Sol que melhor explica um aumento lento de brilho, como o descrito, e o efeito mais provável desse processo sobre a presença de água líquida na Terra.

— Se duas estrelas nascem no mesmo aglomerado, por que o “fim” delas pode ser tão diferente? — perguntou uma visitante ao sair de uma sessão de planetário.

O monitor respondeu que o simulador comparava duas estrelas fictícias formadas com a mesma idade, mas com massas distintas. A “Azul-9” tinha cerca de 9 vezes a massa do Sol e brilhava muito mais; no modelo, consumia seu combustível em poucos milhões de anos e terminava em uma grande explosão, deixando um objeto extremamente compacto, com dezenas de quilômetros de diâmetro.

Já a “Amarela-1”, com massa próxima à do Sol, mantinha a fusão por bilhões de anos e, ao esgotar o combustível do núcleo, aumentava de tamanho e perdia suas camadas externas, restando um núcleo muito quente e denso, do tamanho aproximado da Terra, que apenas esfriava lentamente.

O monitor completou que o Sol tem cerca de 4,6 bilhões de anos e massa tomada como 1 unidade nesse tipo de comparação.

Analise as descrições do simulador e conclua qual transformação é mais compatível com a etapa final prevista para o Sol, considerando sua massa atual.

— Se duas estrelas nasceram na mesma nuvem de gas, por que uma ja parece “inchada” e avermelhada e a outra segue brilhando “normal”? — perguntou um ouvinte em um programa de radio sobre astronomia.

A apresentadora explicou que, em um aglomerado jovem observado por telescopios, os astronimos estimaram idades parecidas para as estrelas, mas massas bem diferentes. Uma delas tem massa proxima a 1 vez a do Sol; outra, cerca de 10 vezes. No mesmo aglomerado, a estrela mais massiva ja exibe sinais de ter deixado a fase de maior estabilidade, enquanto a de massa semelhante a do Sol ainda permanece nessa etapa. O comentario final do programa foi que a massa inicial determina quanto tempo dura cada fase e qual sera o “fim” de cada estrela.

Interprete as informacoes do texto e identifique o desfecho mais esperado para o Sol, considerando a diferenca entre a evolucao de estrelas de baixa e de alta massa.

No painel de um observatório, um trecho explicava que o Sol tem cerca de 4,6 bilhões de anos e ainda mantém a maior parte de sua energia pela fusão de hidrogênio em hélio no núcleo. O texto acrescentava que, em um futuro muito distante, quando o hidrogênio central diminuir muito, o Sol deverá se expandir, tornando-se uma estrela do tipo gigante vermelha antes de perder suas camadas externas. Depois disso, restará apenas seu núcleo, em resfriamento lento. O painel também comparava esse destino com o de estrelas muito mais massivas, que podem terminar de forma bem mais violenta.

Considere as informações do texto e identifique a etapa em que o Sol se encontra atualmente.

Em um clube de Astronomia da escola, os estudantes vão tentar observar Kappa Aquarii, uma estrela dupla indicada no mapa celeste da imagem, na região da constelação de Aquarius. No aplicativo usado pelo grupo, aparecem alguns dados do astro: ascensão reta 22h 37m 45,42s, declinação -04° 13' 39,9", magnitude aparente 5,04 e distância de 234 anos-luz. O app também informa a magnitude absoluta 0,76, que é uma forma de comparar o brilho que as estrelas teriam se estivessem a uma mesma distância-padrão. No mapa, algumas estrelas são desenhadas com pontos maiores (mais destacadas) e outras com pontos menores (menos destacadas), como Kappa Aquarii.

Com base nas informações do texto e no mapa celeste da imagem, identifique a explicação para Kappa Aquarii aparecer pouco destacada, mesmo tendo magnitude absoluta 0,76.

Em que etapa do ciclo evolutivo estelar o Sol se encontra atualmente? Identifique a etapa com precisão e explique por que essa classificação é correta.

Explique detalhadamente como a transição futura do Sol para gigante vermelha e, posteriormente, para remanescente estelar afetará a Terra. Descreva efeitos sobre luminosidade, temperatura, atmosfera e habitabilidade, relacionando cada efeito à etapa correspondente.

Explique como o aumento gradual da luminosidade solar ao longo de bilhões de anos afetará a habitabilidade da Terra antes do Sol entrar na fase de gigante vermelha.