O que aconteceria com a evolução do Sol se ele colidisse com outra anã amarela?

Nov 27 2020

Como o Sol evoluiria se colidisse com outra estrela da sequência principal tipo G, talvez uma mais massiva como Alpha Cen A? Já que sua massa estaria acima do limite de Chandrasekhar, poderia eventualmente se tornar uma estrela de nêutrons em vez de uma anã branca? Ou perderia massa suficiente até então para que ainda se tornasse uma anã branca, assim como Sirius A (cuja massa está acima do limite de Chandrasekhar também, mas se desenvolverá em uma anã branca de qualquer maneira devido à perda de massa)? A fase de anã amarela a gigante vermelha do Sol seria prolongada devido à massa adicional? Quando maior, a gigante vermelha seria maior do que os 256 raios solares estimados atualmente?

Respostas

4 fasterthanlight Nov 27 2020 at 21:13

Se o Sol colidisse com outra estrela com aproximadamente a mesma massa, então sua massa seria ligeiramente inferior a 2 massas solares, já que algum material seria ejetado da fusão. Isso resultaria em uma estrela do tipo A, já que a massa da fusão é de cerca de 2 massas solares. Um bom exemplo de estrela de 2 massas solares é Fomalhaut A , que é uma estrela A3V. Portanto, essa fusão seria algo em torno da posição de Fomalhaut no diagrama de RH.

Se a massa de uma estrela é duplicada, então sua vida útil diminui em oito vezes, o que significa que a fusão duraria cerca de $\dfrac{10}{8}= 1.25 \text{ billion years}.$Com isso dito, a transição para a fase de gigante vermelha não seria prolongada, mas encurtada.

Quando essa fusão se tornar uma gigante vermelha, seu núcleo terá menos massa que o limite de Chandrasekhar e se tornará uma anã branca. No seu maior, excederá 256 raios solares, até cerca de 400 raios, de acordo com a Wikipedia . χ Cygni é uma gigante vermelha com cerca de 2 massas solares, o que é uma boa referência à fusão do envelhecimento. Esta estrela se tornará uma anã branca, o que é mais uma prova de que a fusão com o Sol terá uma vida útil mais curta, bem como não terá massa suficiente para exceder o limite de Chandrasekhar.