Observações astronômicas indicam que estrelas de diferentes gerações apresentam composições químicas…
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
Observações astronômicas indicam que estrelas de diferentes gerações apresentam composições químicas distintas. Modelos de fusão em núcleos estelares explicam a formação de elementos até o ferro (Z=26). Durante a fase de gigante vermelha, a captura lenta de nêutrons (s-processo) sintetiza elementos até o chumbo. Porém, a abundância de elementos com número atômico superior ao do ferro exige um ambiente de alta densidade de nêutrons em curto intervalo de tempo. Simulações sugerem que explosões de supernovas criam esse cenário, disseminando no espaço elementos mais pesados, fruto de reações nucleares intensas e rápidas. Analise o texto-base e identifique o processo que explica a origem de elementos com número atômico maior que 26?
- A) Captura rápida de nêutrons em explosões de supernovas (r-processo)
- B) Processo tríplice-alfa em estrelas gigantes vermelhas
- C) Fissão de núcleos pesados durante a formação de estrelas
- D) Fusão em reações núcleo-a-núcleo no interior de estrelas de sequência principal
- E) Ciclo CNO em estrelas massivas durante a sequência principal
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- O texto diz que fusão nuclear no interior das estrelas forma elementos até o ferro (Z=26), que a captura lenta de nêutrons (s-processo) na fase de gigante vermelha chega até o chumbo, mas que elementos com Z maior que 26 exigem alta densidade de nêutrons em curto intervalo de tempo, cenário atribuído a explosões de supernovas.
- Esse processo de captura rápida de nêutrons é o r-processo (rapid neutron capture). Ele ocorre em ambientes de altíssima densidade de nêutrons e curta duração, como explosões de supernovas, e é o responsável pela formação de muitos elementos mais pesados que o ferro.
- Por que as outras estão erradas:
- B) O processo tríplice-alfa produz carbono a partir de hélio em gigantes vermelhas e não forma elementos acima do ferro.
- C) A fissão de núcleos pesados quebra átomos grandes em menores e não é o mecanismo de origem dos elementos mais pesados que o ferro.
- D) A fusão no interior de estrelas de sequência principal forma elementos leves, como hélio a partir de hidrogênio, e não elementos acima do ferro.
- E) O ciclo CNO é uma sequência de fusões que converte hidrogênio em hélio e não produz elementos com Z maior que 26.
- Logo, a alternativa correta é a A, em concordância com o gabarito oficial.
💡 Dica: Relacione a alta densidade de nêutrons em curto intervalo ao mecanismo de captura rápida.
Alternativa por alternativa
A captura rápida de nêutrons, ou r-processo, ocorre em ambientes com alta densidade de nêutrons e pode formar elementos mais pesados que o ferro. O texto associa esse cenário às explosões de supernovas.
O aluno associa a formação de elementos pesados à fusão estelar e confunde o processo tríplice-alfa, que produz carbono, com a síntese de elementos além do ferro.
Por que engana: Confundir a captura rápida de nêutrons, associada a ambientes explosivos e alta densidade de nêutrons, com a captura lenta que ocorre em estrelas gigantes vermelhas.
O aluno pensa que a palavra 'formação' do texto indica um processo de quebra de núcleos e confunde fissão, que fragmenta núcleos pesados, com a criação de novos elementos.
O aluno entende que qualquer fusão em estrelas gera elementos pesados, sem perceber que a sequência principal produz principalmente hélio a partir de hidrogênio.
O aluno lembra que o ciclo CNO ocorre em estrelas massivas e supõe que ele sintetiza elementos pesados, quando na verdade apenas converte hidrogênio em hélio.
Raio-X da questão
Nucleossíntese por captura rápida
avaliacao
Formação de elementos em estrelas · Captura de nêutrons em núcleos
Revise a diferença entre os processos s e r de captura de nêutrons na nucleossíntese estelar.
Confundir a captura rápida de nêutrons, associada a ambientes explosivos e alta densidade de nêutrons, com a captura lenta que ocorre em estrelas gigantes vermelhas.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
Questões parecidas com resolução
- Em 1957, um grupo de astrofísicos reuniu-se em Cambridge para discutir a origem dos elementos químicos no Universo. Na…
- Pergunta retórica: de onde vêm os átomos que compõem a Terra? Observações de espectros de remanescentes de supernovas…
- Nas imensas nuvens de gás interestelar, os elementos surgem e se acumulam ao longo de gerações de estrelas. Em estrelas…
- — Durante a aula, Carlos perguntou por que certos elementos são encontrados em meteoritos. A professora explicou que a…
- Dados ilustrativos: Estudos de astrofísica mostram que estrelas percorrem diferentes estágios de evolução, nos quais…
- A análise de ondas gravitacionais e da luz emitida após a colisão de dois objetos extremamente densos ajudou a explicar…
Todas as questões de Evolução Estelar e Origem dos Elementos
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog