Em uma simulação didática da evolução estelar, uma estrela com massa inicial de 10 massas solares esgota seu…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar a evolução estelar associando-a aos modelos de origem e distribuição dos elementos químicos no Universo, compreendendo suas relações com as condições necessárias ao surgimento de sistemas solares e planetários, suas estruturas e composições e as possibilidades de existência de vida, utilizando representações e simulações, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma simulação didática da evolução estelar, uma estrela com massa inicial de 10 massas solares esgota seu combustível e explode como supernova. Após a explosão, o núcleo que não foi lançado ao espaço permanece com 1,8 massa solar. Nesse modelo, núcleos com massa entre 1,4 e 2,5 massas solares tornam-se objetos extremamente compactos, formados principalmente por nêutrons; acima de 2,5 massas solares, a gravidade provoca o colapso em um objeto do qual nem a luz escapa. Com base no texto e nas condições do modelo apresentado, qual é o destino esperado do núcleo remanescente após a supernova?
- A) Formação de uma anã branca.
- B) Formação de uma nova estrela.
- C) Desintegração completa do núcleo.
- D) Formação de uma estrela de nêutrons.
- E) Formação de um buraco negro.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- O enunciado informa que o núcleo remanescente da supernova tem 1,8 massa solar.
- Pelas condições do modelo, núcleos com massa entre 1,4 e 2,5 massas solares tornam-se objetos extremamente compactos formados principalmente por nêutrons, que é a definição de estrela de nêutrons.
- Como 1,8 está dentro do intervalo de 1,4 a 2,5, o destino esperado é a formação de uma estrela de nêutrons, alternativa D.
- A alternativa A está errada porque anãs brancas correspondem a núcleos de massa menor, abaixo do limite de Chandrasekhar de cerca de 1,4 massa solar, e o modelo não as associa a esse caso.
- A alternativa B está errada porque o núcleo remanescente não dá origem a uma nova estrela; ele é o resto compacto da estrela que explodiu.
- A alternativa C está errada porque o enunciado não sugere desintegração; o núcleo permanece após a explosão, com 1,8 massa solar.
- A alternativa E está errada porque buracos negros são previstos apenas para núcleos acima de 2,5 massas solares, e 1,8 fica abaixo desse limite.
- O gabarito oficial D coincide com a resolução obtida, não havendo discordância.
💡 Dica: Considere as etapas da evolução estelar após a supernova.
Alternativa por alternativa
O aluno associa qualquer núcleo compacto remanescente a anã branca, sem comparar a massa de 1,8 massa solar com o intervalo do modelo.
Por que engana: Confundir o destino de uma estrela massiva após a supernova, escolhendo uma opção que não considera a gravidade extrema envolvida.
O aluno entende que o núcleo que sobra após a explosão origina uma nova estrela, confundindo o remanescente estelar com material que daria origem a outra estrela.
O aluno acredita que, após a supernova, o núcleo se desfaz completamente, ignorando que o enunciado diz que ele permanece com 1,8 massa solar.
O núcleo remanescente possui 1,8 massa solar, valor situado entre 1,4 e 2,5 massas solares. De acordo com o modelo do texto, essa faixa de massa produz uma estrela de nêutrons, cuja matéria é extremamente compacta e composta principalmente por nêutrons. A massa inicial da estrela não determina sozinha o remanescente; é necessário considerar a massa do núcleo após a explosão.
O aluno lê apenas a parte final do texto sobre colapso e conclui que o núcleo vira buraco negro, sem verificar que o limite de 2,5 massas solares não foi atingido.
Raio-X da questão
evolução estelar
avaliacao
evolução estelar · tipos de estrelas
Revisar os destinos de estrelas massivas após a supernova.
Confundir o destino de uma estrela massiva após a supernova, escolhendo uma opção que não considera a gravidade extrema envolvida.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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