Astrônomos analisam uma estrela semelhante ao Sol. Observações indicam que sua superfície apresenta…
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
Astrônomos analisam uma estrela semelhante ao Sol. Observações indicam que sua superfície apresenta temperatura aproximada de 6 000 K. Modelos de sua estrutura interna estimam que a região central atinge cerca de 15 milhões de kelvin, condição necessária para que núcleos atômicos colidam com energia suficiente. Nessa região, núcleos de hidrogênio podem originar núcleos de hélio, liberando energia que sustenta o brilho da estrela. Com base no texto, qual interpretação relaciona corretamente as temperaturas da estrela ao processo de fusão nuclear?
- A) A temperatura superficial de 6 000 K inicia principalmente a fusão de elementos mais pesados.
- B) A temperatura superficial de 6 000 K faz a fusão nuclear ocorrer diretamente na superfície.
- C) A temperatura superficial de 6 000 K é suficiente para fundir qualquer núcleo atômico presente.
- D) A temperatura superficial de 6 000 K não determina a fusão; no núcleo, a temperatura muito maior permite a fusão do hidrogênio em hélio.
- E) A temperatura superficial de 6 000 K impede que a estrela realize qualquer fusão nuclear.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- O texto informa que a superfície da estrela tem cerca de 6 000 K, enquanto a região central atinge cerca de 15 milhões de kelvin, e que essa temperatura central é a condição necessária para que núcleos atômicos colidam com energia suficiente.
- A fusão nuclear depende da temperatura do local onde ocorre, e não da temperatura da superfície. Como o texto diz que núcleos de hidrogênio originam núcleos de hélio na região central, o processo acontece no núcleo, onde a temperatura é muito maior.
- Logo, a alternativa correta é a D: a temperatura superficial não determina a fusão, e no núcleo a temperatura muito maior permite a fusão do hidrogênio em hélio.
- Por que as outras estão erradas: A associa a temperatura superficial à fusão de elementos mais pesados, o que o texto não diz, já que a fusão citada é a do hidrogênio. B coloca a fusão na superfície, mas o texto localiza o processo na região central. C afirma que 6 000 K funde qualquer núcleo, o que contraria a informação de que é necessária a temperatura central de 15 milhões de kelvin. E diz que a superfície impede qualquer fusão, mas a fusão ocorre no interior da estrela, não sendo impedida pela temperatura superficial.
💡 Dica: Considere as reações de fusão nuclear em estrelas.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que a temperatura superficial, por ser a temperatura observada, é a que comanda a fusão, e que ela levaria à fusão de núcleos mais pesados que o hidrogênio.
Por que engana: Confundir a temperatura necessária para a fusão de hidrogênio com temperaturas mais baixas, acreditando que 6000 K é insuficiente.
O aluno supõe que, como a superfície é a parte visível e mais quente que conhecemos, a fusão nuclear aconteceria ali mesmo, sem considerar a localização do processo descrita no texto.
O aluno entende que qualquer temperatura elevada, como 6 000 K, seria suficiente para fundir qualquer núcleo, ignorando que a fusão exige energia de colisão muito alta, obtida apenas nas temperaturas centrais.
A temperatura de 6 000 K corresponde à superfície da estrela, não à região onde ocorre a fusão nuclear. No núcleo, a temperatura estimada em aproximadamente 15 milhões de kelvin favorece colisões entre núcleos de hidrogênio com energia suficiente para superar a repulsão elétrica, possibilitando a formação de hélio e a liberação de energia.
O aluno conclui que, por a superfície ser relativamente fria em comparação com o núcleo, a estrela não realiza fusão, confundindo a temperatura superficial com a condição geral da estrela.
Raio-X da questão
temperatura de estrelas
avaliacao
fusão nuclear · temperatura em Kelvin
Revisar os processos de fusão nuclear e suas temperaturas.
Confundir a temperatura necessária para a fusão de hidrogênio com temperaturas mais baixas, acreditando que 6000 K é insuficiente.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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