Em um modelo de evolução estelar, a massa inicial de uma estrela influencia as condições em seu núcleo…

Questão

Em um modelo de evolução estelar, a massa inicial de uma estrela influencia as condições em seu núcleo. Considere os dados aproximados para dois grupos de estrelas: estrelas com uma massa semelhante à do Sol podem viver cerca de 10 bilhões de anos e apresentam luminosidade moderada; estrelas com dez vezes a massa solar vivem cerca de 30 milhões de anos e são muito mais luminosas. Apesar de possuírem maior quantidade total de hidrogênio, as estrelas mais massivas mantêm temperaturas e pressões centrais mais elevadas, associadas a uma produção de energia muito intensa por fusão nuclear. Com base no texto, qual explicação relaciona corretamente a maior massa das estrelas ao seu menor tempo de vida?

1. A) Embora tenham mais combustível, estrelas mais massivas apresentam taxas de fusão muito maiores e consomem esse combustível mais rapidamente.
2. B) Estrelas mais massivas transformam todo o hidrogênio em energia de uma só vez no início da evolução.
3. C) Estrelas mais massivas vivem menos porque sua maior gravidade reduz a temperatura existente em seu núcleo.
4. D) Estrelas mais massivas vivem menos porque sua maior luminosidade impede a formação de hidrogênio no núcleo.
5. E) Estrelas mais massivas possuem menor quantidade de hidrogênio disponível e esgotam seu combustível antes.

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

1. O enunciado afirma que as estrelas mais massivas possuem maior quantidade total de hidrogênio, mas também temperaturas e pressões centrais mais elevadas, o que gera produção de energia muito intensa por fusão nuclear.
2. Essa combinação significa que o combustível é consumido em uma taxa muito maior. Mesmo com estoque maior, o hidrogênio é queimado muito mais depressa, e por isso a vida da estrela é curta (cerca de 30 milhões de anos, contra 10 bilhões do Sol-like).
3. Assim, a alternativa A está correta: ela reconhece que há mais combustível, mas que a taxa de fusão é muito maior, reduzindo o tempo de vida.
4. A alternativa B está errada, pois estrelas massivas não convertem todo o hidrogênio de uma só vez; a fusão ocorre continuamente ao longo da vida da estrela.
5. A alternativa C está errada, pois a maior gravidade aumenta a temperatura e a pressão no núcleo, em vez de reduzi-la, como o próprio texto afirma.
6. A alternativa D está errada, pois a luminosidade é consequência da fusão e não impede a formação de hidrogênio no núcleo.
7. A alternativa E está errada, pois o texto diz que estrelas massivas possuem maior, e não menor, quantidade total de hidrogênio.

💡 Dica: Considere a relação entre massa e fusão nuclear.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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