Somos feitos de matéria estelar

De que somos feitos? Somos formados por cadeias de moléculas que, por sua vez, são formadas por uma variedade de átomos. Basicamente, a massa de nosso corpo é dada pela soma da massa dos prótons e nêutrons que nos compõem. Mas como surgiram essas moléculas? Ou melhor, onde são formados os átomos?

A resposta é incrivelmente fascinante! Os átomos são formados no interior das estrelas por processos físicos que ocorrem em seus núcleos, as chamadas reações nucleares. Podemos pensar nesse fenômeno de uma forma bem simples, como se fossem esferas de massa “pequenas” que, ao se chocarem, dessem origem a uma nova estrutura com as esferas unidas. Consequentemente, ao se juntarem, ocorreria um aumento de massa. O principal exemplo de reação nuclear que acontece nas estrelas é a fusão nuclear de átomos de hidrogênio (H) que dá origem aos átomos de Helio (⁴He).

As reações nucleares que ocorrem nas estrelas não servem somente para a produção de “novos” átomos. Elas são uma fonte de energia de grande eficiência. A obtenção de energia é dada pela diminuição de massa que ocorre no processo de fusão. A transformação de matéria em energia e de energia em matéria obedece à famosa equação do físico Albert Einstein:

E=m.c²,

onde m corresponde a massa e c é a velocidade da luz.

Em uma reação nuclear não ocorre a mesma conservação de massa que ocorre em uma típica reação química. Em 1920, através de estudos, Arthur Eddington sugeriu que as reações nucleares poderiam explicar a produção de energia estelar. Embora o cadeia de reações nucleares dominante no Sol seja complicada para discutir aqui, o resultado líquido desta cadeia corresponde a utilização de quatro átomos de H para a produção de um átomo de ⁴He. O pequeno déficit de massa gerado nesta reação é transformado em uma grande quantidade de energia de acordo com a equação de Einstein.

Em estrelas de maior massa é possível a produção de átomos mais pesados, como o Ferro (Fe). Todos os átomos naturais foram formados nas estrelas. Por exemplo, o Potássio (K), presente em nosso sistema nervoso e na banana, e o Cálcio (Ca), presente no leite animal, foram produzidos no interior das estrelas. Através das interações eletromagnéticas, esses átomos se combinam para formar a matéria que conhecemos em nosso planeta. Nós somos um aglomerado de moléculas orgânicas combinadas de forma bem específica. Em nossa composição está presente o átomo de Carbono (C), produzido no núcleo das estrelas através do ciclo CNO (Carbono-Nitrogênio-Oxigênio). Este átomo se tornou essencial para a vida em nosso planeta, assim como os átomos de Oxigênio, que são produzidos no mesmo ciclo.

Como dizia Carl Sagan, “somos feitos de matéria estelar”. Em uma noite de céu aberto, olhe para as estrelas e saiba que você é composto pelos mesmos átomos que estão sendo produzidos ali.

Victor Zanetti, 

estudante do segundo ano do ensino médio e do primerio ano em Metalurgia do CEFET-MG campus Timóteo.

Agradeço à amiga Maria Clara pela revisão do português, ao professor Leonardo Sioufi por toda a atenção e ao professor Leonardo Gabriel pela leitura crítica e sugestões.