{"id":2508,"date":"2006-03-20T00:00:00","date_gmt":"2006-03-19T23:00:00","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"2508","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/2508\/","title":{"rendered":"Qual&#8217;\u00e8 lo &#8220;stato di vita&#8221; di una stella che ha un periodo pi\u00f9 lungo rispetto agli altri? Faccio questa domanda perch\u00e8 ipotizzo che tale &#8220;stato di vita&#8221; sia un ottimo motivo affinch\u00e8 civilta evolute si stabiliscano nei dintorni per sfruttarne l&#8217;energia."},"content":{"rendered":"<p>La durata della vita di una stella dipende essenzialmente dalla sua massa e dalla sua composizione chimica (altri fattori incidono in maniera molto minore).<\/p>\n<p>I tempi scala delle diverse fasi dell&#8217;evoluzione dipendono dalla fonte di energia che predomina in ciascuna fase.<br \/>Senza scendere troppo nel dettaglio, possiamo dire che l&#8217;energia gravitazionale predomina nei momenti di evoluzione &#8220;rapida&#8221;.<br \/>In effetti un corpo gassoso di forma sostanzialmente sferica come una stella tenderebbe sempre a collassare verso il centro a causa della sua autogravit\u00e0 (basta pensare che una particella che si trova sulla &#8220;superficie&#8221; della stella viene attirata da tutto quello che si trova sotto di essa, quindi tenderebbe a cadere verso il centro).<br \/>I tempi di questa evoluzione sarebbero dell&#8217;ordine (per una stella come il nostro Sole) di qualche milione di anni, molto al di sotto dell&#8217;et\u00e0, ad esempio, della Terra (si pu\u00f2 vedere questa <a href=\"http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=9587\">risposta<\/a>).<\/p>\n<p>Viste le et\u00e0 dei corpi celesti dunque, deve esserci una forza che si oppone al collasso, ed \u00e8 fornita dalla pressione di radiazione esercitata dall&#8217;energia prodotta dalle reazioni nucleari, che, riscaldando il gas, ne aumenta anche la pressione termica.<br \/>Dunque i tempi scala che effettivamente &#8220;decidono&#8221; la durata degli &#8220;stati di vita&#8221; della stella sono quelli delle reazioni nucleari perch\u00e9 avendo molto carburante a disposizione, in teoria tutta la massa della stella, la mantengono in equilibrio molto a lungo (o per lo meno molto pi\u00f9 a lungo del tempo che ci\u00a0 metterebbe a collassare per gravit\u00e0).<br \/>Infatti la formula che esprime l&#8217;energia emessa dalle reazioni nucleari \u00e8 la famosa formula di Einstein (<span style=\"font-style: italic;\">E=mc<sup>2<\/sup><\/span>).<\/p>\n<p>La massa che viene trasformata in energia \u00e8 il cosiddetto difetto di massa tra &#8220;reagenti&#8221; e &#8220;prodotti&#8221; della reazione,ma , dato l&#8217;elevato valore della costante <span style=\"font-style: italic;\">c<\/span>, si arriva ad energie elevatissime.<br \/>Nel caso della fuzione che da 4 protoni genera 1 atomo di elio, vengono rilasciati circa <span style=\"font-style: italic;\">4 10<\/span><sup style=\"font-style: italic;\">12<\/sup><span style=\"font-style: italic;\"> joule <\/span><\/p>\n<p>Dall&#8217;energia raccolta sulla Terra, \u00e8 possibile avere un&#8217;idea della massa consumata dalle reazioni nucleari: l&#8217;emissione totale del Sole \u00e8 dell&#8217;ordine di 4 10<sup>26<\/sup> watt, quindi per fornirla, le reazioni nucleari devono bruciare circa 4 10<sup>9<\/sup> Kg di materia al secondo (la massa totale del sole \u00e8 di circa 2 10<sup>30<\/sup> Kg).<br \/>Se dovesse bruciare tutto allo stesso ritmo, il Sole vivrebbe dunque circa 10<sup>13<\/sup>, cio\u00e8 10000 miliardi, di anni, ma in realt\u00e0 la massa convertita in energia \u00e8 solo una parte, gran parte della massa rimane nei prodotti della fusione nucleare, per cui i tempi sono di qualche ordine di grandezza pi\u00f9 piccoli.<\/p>\n<p>Le reazioni nucleari che intervengono sono state descritte in altre risposte (<a href=\"http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=1260\">in generale<\/a>\u00a0 o pi\u00f9<a href=\"http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=9545\"> in dettaglio<\/a>).<br \/>In ogni caso, l&#8217;idrogeno \u00e8 il combustibile pi\u00f9 abbondante (anche nelle stelle pi\u00f9 evolute, che quindi presentano pi\u00f9 materiali pesanti, non scende al di sotto del 70%), e le reazioni di combustione dell&#8217;idrogeno sono le pi\u00f9 efficienti, pertanto la vita della stella \u00e8 spesa per il 99% nella fase di combustione dell&#8217;idrogeno centrale (fase di <span style=\"font-weight: bold;\">sequenza principale<\/span>, in cui l&#8217;idrogeno brucia nella zona pi\u00f9 interna della stella, originando elio).<br \/>Tutte le altre fasi sono pi\u00f9 brevi almeno di un fattore 100, comprese quelle di gigante rossa, in cui c&#8217;\u00e8 combustione di idrogeno ma in una shell (guscio) attorno al nucleo, che rimane sostanzialmente quiescente.<\/p>\n<p>Il nostro Sole, che \u00e8 una stella &#8220;tipica&#8221;, \u00e8 nella sua sequenza principale, da qualche miliardo di anni, e vi rimarr\u00e0 fino a raggiungere la sua fase di gigante rossa (circa 12 miliardi di anni).<br \/>Le stelle pi\u00f9 massicce hanno tempi di evoluzione pi\u00f9 rapidi, ma rimane vero che la fase pi\u00f9 lunga \u00e8 quella della combustione dell&#8217;idrogeno.<\/p>\n<p>Vedi anche queste risposte sulla <a href=\"http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=6528\">formazione di un sistema planetario<\/a> e sulla <a href=\"http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=6545\">vita del Sole<\/a> per approfondire e completare la risposta.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>[&#8230;]<\/p>\n","protected":false},"author":178,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[21],"tags":[],"class_list":["post-2508","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-stelle-e-buchi-neri"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2508","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/users\/178"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2508"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2508\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2508"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2508"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2508"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}