"Somos poeira estelar", a origem e a verdade sobre esta frase
Esta famosa frase é uma das melhores que o cientista e divulgador Carl Sagan pronunciou. Não é apenas uma expressão poética, esta afirmação é real e tem base científica. Nesta nota, contamos porque somos feitos de poeira estelar.
Sim, isso mesmo, realmente “somos todos feitos de poeira estelar”, e não apenas os humanos, mas nosso planeta e as coisas nele não existiriam se não fossem as estrelas. Uma frase que parece fantasia, mas é muito real.
Foi entregue por Carl Edward Sagan, um astrônomo americano do século 20, astrofísico, cosmólogo, astrobiólogo, professor universitário, escritor e divulgador da ciência, conhecido por suas aparições na televisão.
Para que você entenda a veracidade da famosa frase de Sagan e como isso pode ser possível, faremos uma rápida revisão com o essencial que você tem que saber, rebobinando até a origem do Universo com o Big Bang, as estrelas primitivas, as estrelas ciclo (vida e morte), a criação de elementos químicos (que você conhece da tabela periódica), até chegar à origem de cada um dos átomos que compõem nosso corpo agora. Vamos começar!
O Big Bang e as primeiras estrelas
Se retrocedermos 13 a 14 bilhões de anos, até o início do Universo com o Big Bang, os cientistas explicam que existiam apenas os elementos químicos mais leves, como hidrogênio, hélio e quantidades muito pequenas de lítio. A primeira geração de estrelas se formou a partir desses elementos.
Sabemos que os elementos químicos são, por definição, matéria que não pode ser decomposta em substâncias mais simples. Você deve se lembrar da tabela periódica (que você provavelmente viu na escola), que cada elemento se distingue por seu número atômico, que descreve o número de prótons, no núcleo de seus átomos.
A primeira geração de estrelas formou-se quando aglomerados de gás desses elementos leves se fundiram e, eventualmente, começaram a queimar, desencadeando uma reação nuclear no centro das estrelas.
O calor e a pressão no núcleo de uma estrela são tão grandes que ela tem a capacidade de fundir átomos, formando novos elementos. Este processo de criação de elementos é chamado de “nucleossíntese”. Uma característica das estrelas é que quanto maiores elas são, mais rápido elas queimam seu combustível. Na verdade, estima-se que as primeiras estrelas que se formaram após o Big Bang tinham mais de 50 vezes o tamanho do nosso Sol.
Essas primeiras estrelas massivas queimaram seu combustível rapidamente e só puderam produzir alguns novos elementos, mais pesados que o hidrogênio e o hélio. Durante a maior parte de suas vidas, as estrelas estão equilibradas entre a pressão externa criada pela fusão nuclear e a atração interna da gravidade. Quando uma estrela massiva fica sem combustível e seus processos nucleares são interrompidos, ela se desequilibra completamente e entra em colapso. A morte de estrelas massivas consiste em uma enorme explosão estelar: uma supernova.
Estrelas e supernovas: fábricas de elementos químicos
Quando a temperatura no centro de uma estrela atinge vários milhões de graus, ocorre a fusão do hélio ao carbono, carbono e hélio dando origem ao oxigênio, etc., e se a temperatura for ainda mais alta, outros elementos mais pesados podem ser formados, como magnésio, enxofre, silício, níquel, cobalto, ferro, etc.
Explosões de supernova criam condições tão intensas que podem se formar ainda mais elementos. O oxigênio que respiramos e minerais essenciais como magnésio e potássio são lançados no espaço por essas supernovas.
As supernovas também podem ocorrer em sistemas binários, ou seja, estrelas duplas. Quando uma anã branca (estrelas após esgotarem o hidrogênio que as alimenta), subtrai material de sua companheira, ela também pode desequilibrar tudo e levar a outro tipo de supernova muito violenta. Essa explosão cria cálcio (coincidentemente o mineral de que mais precisamos em nossos corpos), ferro (não apenas presente em nosso sangue, mas também compõe a maior parte da massa de nosso planeta Terra); este tipo de supernova também produz zinco e manganês (oligoelementos dos quais também precisamos um pouco).
Uma supernova deixará para trás um buraco negro ou uma estrela de nêutrons (o núcleo superdenso de uma estrela que explodiu). Quando duas estrelas de nêutrons colidem, elementos como prata, ouro, iodo, urânio e plutônio "chovem" no cosmos, explicam na rede Tumblr da NASA. Existem outros elementos que vêm das estrelas, mas indiretamente.
Os raios cósmicos são partículas subatômicas de altíssima energia (principalmente prótons e núcleos atômicos), acompanhadas de emissões eletromagnéticas que viajam pelo espaço, impulsionadas em alta velocidade pelos eventos mais energéticos do universo. Quando colidem com átomos, o impacto pode quebrá-los, formando elementos mais simples, é assim que obtemos o boro e o berílio, quebrando os átomos formados por estrelas em átomos menores.
Nosso corpo e habitat contêm poeira estelar
Pela explicação anterior é fácil reconhecer que a maioria dos elementos que compõem o corpo humano, e quase tudo que nos rodeia, foram formados em processos estelares. Do oxigênio que respiramos e minerais essenciais, como magnésio e potássio, são lançados no espaço por supernovas.
Nosso DNA é composto de carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e fósforo. Todos esses elementos são produzidos pelas estrelas e liberados no cosmos quando as estrelas morrem (exceto o hidrogênio, que existe desde pouco depois do Big Bang).
É claro para nós que o nosso planeta Terra, a vida nele, e particularmente os seres humanos, existem graças a alguns dos eventos mais catastróficos do cosmos, enormes processos com explosões e várias gerações de fábricas estelares. Cada um de nós é feito de poeira estelar, às vezes a ciência também pode soar poética.