O que acontece quando uma estrela morre?

Answer 1

As estrelas ainda estão se formando em muitas, senão na maioria das galáxias. Alguns já estão com poucas nuvens de hidrogênio que formam as estrelas, enquanto outros ainda têm taxas saudáveis ​​de formação estelar.
Então, uma vez que as estrelas atuais queimam, ainda há novas sendo formadas. Atualmente observamos estrelas moribundas, bem como novas.
Estrelas massivas morrem primeiro (tempos de vida de 1 milhão a 1 bilhão de anos, dependendo da massa), muitas vezes espetacularmente com supernovas.
Estrelas de massa média como o nosso sol (tempos de vida de 1 bilhão a talvez 20 bilhões de anos, dependendo da massa) eventualmente formam gigantes vermelhas, depois nebulosas planetárias e anãs brancas.
Estrelas de menor massa, como anãs vermelhas (o tempo de vida pode ultrapassar um trilhão de anos), levam muito mais tempo para queimar.
Vamos assumir uma galáxia na qual a formação estelar essencialmente cessou e todas as estrelas atuais se extinguem. (Daqui a trilhões de anos)
Existem estrelas de baixa massa chamadas anãs marrons. Estes geralmente não têm fusão (exceto brevemente algum deutério e/ou lítio). No entanto, embora raros, dois deles podem se aproximar e se fundir (improvável em escalas de tempo humanas, mas razoavelmente provável em escalas de tempo de, digamos, 50 trilhões ou 1 quatrilhão de anos) (e, sim, eu sei que a física fica complicada). Se sua massa combinada exceder cerca de 8% do nosso sol, eles podem iniciar a fusão do hidrogênio e formar uma anã vermelha. Este objeto existiria (fusão) por um trilhão de anos ou mais. Poderia até ter um planeta com vida, embora as chances não sejam boas.
Eventualmente, eles se tornam ainda menos frequentes e, em escalas de tempo muito grandes, até mesmo aquelas anãs marrons seriam usadas, por assim dizer.
Nesse ponto, o universo está bem escuro (ou a galáxia). Ocasionalmente, duas anãs brancas podem se fundir (uma órbita decaída de binários ou chance aleatória). Se suas massas combinadas excederem cerca de 1,4 massas solares, elas podem criar repentinamente uma supernova dramática ou até mesmo uma estrela de carbono de vida curta.
Após esses eventos, é mais difícil dizer. Alguns cientistas acham que os prótons podem decair. Nesse caso, os cadáveres estelares remanescentes (anãs brancas e outros) e os planetas/asteróides/etc restantes irão efetivamente evaporar à medida que seus prótons decaem, e seus nêutrons também. No entanto, muitos não acham que os prótons irão decair, então esses corpos podem ser mais estáveis. Mesmo que os prótons o façam, sua meia-vida é de cerca de 10 ^ 34 anos ou mais, o que é um tempo ridiculamente longo. (o universo atual tem cerca de 1,4x10^10 anos, então estamos falando de um milhão de bilhões de bilhões de vezes a idade atual do universo)
. Não muito emocionante até os últimos momentos.
Depois disso, existem algumas teorias quânticas exóticas, mas praticamente nada mais acontece em qualquer lugar.
Tudo isso pressupõe que hipóteses como o big rip ou o big crunch são falsas (como parece provável). Isso significa que o universo não se separará da energia escura até o nível atômico, nem eventualmente entrará em colapso novamente pela gravidade.

Answer 2

Vários bilhões de anos após o início de sua vida, uma estrela morrerá. Como a estrela morre, no entanto, depende de que tipo de estrela é.

Estrelas como o Sol
Quando o núcleo ficar sem combustível de hidrogênio, ele se contrairá sob o peso da gravidade. No entanto, alguma fusão de hidrogênio ocorrerá nas camadas superiores. À medida que o núcleo se contrai, ele se aquece. Isso aquece as camadas superiores, fazendo com que elas se expandam. À medida que as camadas externas se expandem, o raio da estrela aumenta e ela se torna uma gigante vermelha. O raio do sol gigante vermelho estará um pouco além da órbita da Terra. Em algum momento depois disso, o núcleo ficará quente o suficiente para fazer com que o hélio se funda em carbono. Quando o combustível de hélio acabar, o núcleo se expandirá e esfriará. As camadas superiores se expandirão e ejetarão o material que se acumulará ao redor da estrela moribunda para formar uma nebulosa planetária. Finalmente, o núcleo esfriará em uma anã branca e, eventualmente, em uma anã negra. Todo esse processo levará alguns bilhões de anos.

Estrelas mais massivas que o Sol
Quando o núcleo fica sem hidrogênio, essas estrelas fundem hélio em carbono, assim como o Sol. No entanto, depois que o hélio acaba, sua massa é suficiente para fundir o carbono em elementos mais pesados, como oxigênio, néon, silício, magnésio, enxofre e ferro. Uma vez que o núcleo se transformou em ferro, ele não pode mais queimar. A estrela colapsa por sua própria gravidade e o núcleo de ferro se aquece. O núcleo torna-se tão compactado que prótons e elétrons se fundem para formar nêutrons. Em menos de um segundo, o núcleo de ferro, que tem aproximadamente o tamanho da Terra, se reduz a um núcleo de nêutrons com um raio de cerca de 10 quilômetros. As camadas externas da estrela caem para dentro do núcleo de nêutrons, esmagando-o ainda mais. O núcleo aquece a bilhões de graus e explode (supernova), liberando assim grandes quantidades de energia e material no espaço. A onda de choque da supernova pode iniciar a formação estelar em outras nuvens interestelares. Os restos do núcleo podem formar uma estrela de nêutrons ou um buraco negro, dependendo da massa da estrela original.
Fonte: howstuffworks.com