Dependendo do tipo, as estrelas têm uma vida útil que vai de centenas de milhões a dezenas de bilhões de anos. Geralmente, quanto maior uma estrela, mais rápido ela consome seu suprimento de combustível nuclear, então as estrelas de vida mais longa estão entre as menores. As estrelas com as vidas mais longas são anãs vermelhas; alguns podem ser quase tão antigos quanto o próprio universo.

Estrelas Anãs Vermelhas

Os astrônomos definem uma anã vermelha como uma estrela que tem entre 0,08 e 0,5 vezes a massa do Sol e é formada principalmente por gás hidrogênio. Seus tamanhos e massas são muito pequenos em comparação com outros tipos de estrelas; embora anãs brancas, estrelas de nêutrons e outros tipos possam ser ainda menores, elas têm massas muito maiores. Durante sua vida útil normal, a temperatura da superfície de uma anã vermelha é de aproximadamente 2.700 graus Celsius (4.900 graus Fahrenheit), quente o suficiente para brilhar com uma cor vermelha. Por causa de seu pequeno tamanho, eles queimam seu suprimento de hidrogênio muito lentamente e são teorizados para viver de 20 bilhões a mais de 100 bilhões de anos.

Luminosidade e vida útil

A vida de uma estrela é relacionado à sua luminosidade, ou saída de energia por segundo. A energia total vitalícia de uma estrela é a sua luminosidade multiplicada pela sua vida útil. Embora estrelas maiores comecem a vida com mais massa, sua luminosidade também é muito maior. Por exemplo, o sol, que tem uma temperatura de superfície de 5.600 graus centígrados, tem uma cor amarela. Sua temperatura mais alta e maior área de superfície significa que irradia mais energia por segundo do que uma anã vermelha; sua vida útil também é menor. Os astrónomos acreditam que o sol, que tem estado a brilhar durante cerca de 5 mil milhões de anos, tem vários milhares de milhões para ir.

Fusão Nuclear

A razão pela qual as estrelas brilham durante milhões a biliões de anos em um processo chamado fusão nuclear. Dentro de uma estrela, enormes forças gravitacionais comprimem os átomos leves no núcleo até se fundirem para formar elementos mais pesados. A maioria das estrelas fundem átomos de hidrogênio, formando hélio; quando uma estrela fica sem hidrogênio, ela funciona com outras reações que produzem os elementos até o ferro. As reações de fusão liberam grandes quantidades de energia - até 10 milhões de vezes mais do que a produzida pela combustão química. As reações de fusão acontecem com pouca freqüência, portanto, o combustível de uma estrela dura muito tempo.

Ciclo de Vida das Estrelas

A vida da maioria das estrelas segue um padrão previsível; eles formam inicialmente a partir de bolsões de hidrogênio e outros elementos no espaço interestelar. Se houver gás suficiente, as forças gravitacionais puxam o material para uma forma aproximadamente esférica e o interior torna-se mais denso devido à pressão das camadas externas. Com pressão suficiente, o hidrogênio se funde e a estrela brilha. Milhões de bilhões de anos depois, a estrela fica sem hidrogênio e funde o hélio, seguido por outros elementos. Eventualmente, o combustível da estrela está esgotado e colapsa, levando a uma explosão chamada nova ou supernova. Os remanescentes da estrela podem se tornar uma anã branca, uma estrela de nêutrons ou um buraco negro, dependendo do tamanho original da estrela. Com o tempo, anãs brancas e estrelas de nêutrons esfriam, tornando-se objetos escuros.