A seconda del tipo, le stelle hanno vite che vanno da centinaia di milioni a decine di miliardi di anni. Generalmente, più una stella è grande, più velocemente consuma la sua scorta di combustibile nucleare, quindi le stelle più longeve sono tra le più piccole. Le stelle con le vite più lunghe sono le nane rosse; alcuni possono essere vecchi quasi quanto l'universo stesso.
Stelle rosse nane
Gli astronomi definiscono una nana rossa come una stella che ha tra circa 0,08 e 0,5 volte la massa del sole e formata principalmente da gas idrogeno. Le loro dimensioni e masse sono molto piccole rispetto ad altri tipi di stelle; anche se le nane bianche, le stelle di neutroni e altri tipi possono essere ancora più piccole, hanno masse molto più grandi. Durante la sua vita normale, la temperatura della superficie di una nana rossa è di circa 2.700 gradi Celsius (4.900 gradi Fahrenheit), abbastanza calda da risplendere di un colore rosso. A causa delle loro piccole dimensioni, bruciano molto lentamente la loro scorta di idrogeno e sono teorizzati per vivere da 20 miliardi a 100 miliardi di anni.
Luminosità e durata
La vita di una stella è relativo alla sua luminosità, o energia prodotta al secondo. La produzione di energia totale a vita di una stella è la sua luminosità moltiplicata per la sua durata. Anche se le stelle più grandi iniziano la vita con più massa, la loro luminosità è anche molto più grande. Ad esempio, il sole, che ha una temperatura superficiale di 5.600 gradi centigradi (10.000 gradi Fahrenheit), ha un colore giallo. La sua temperatura più elevata e una maggiore superficie significa che irradia più energia al secondo di una nana rossa; la sua vita è anche più breve. Gli astronomi credono che il sole, che ha brillato costantemente per circa 5 miliardi di anni, ne abbia ancora diversi miliardi.
Fusione nucleare
Il motivo per cui le stelle brillano per milioni di miliardi di anni bugie in un processo chiamato fusione nucleare. All'interno di una stella, enormi forze gravitazionali comprimono gli atomi di luce nel nucleo fino a che non si fondono insieme per formare elementi più pesanti. La maggior parte delle stelle fondono gli atomi di idrogeno, formando elio; quando una stella esaurisce l'idrogeno, corre su altre reazioni che producono gli elementi fino al ferro. Le reazioni di fusione rilasciano grandi quantità di energia - fino a 10 milioni di volte più di quella prodotta dalla combustione chimica. Le reazioni di fusione si verificano raramente, tuttavia, il carburante di una stella dura molto a lungo.
Ciclo di vita delle stelle
La vita della maggior parte delle stelle segue uno schema prevedibile; si formano inizialmente da sacche di idrogeno e altri elementi nello spazio interstellare. Se è presente una quantità di gas sufficiente, le forze gravitazionali estraggono il materiale in una forma approssimativamente sferica e l'interno diventa più denso a causa della pressione degli strati esterni. Con una pressione sufficiente, l'idrogeno si fonde e la stella brilla. Milioni di miliardi di anni dopo, la stella esaurisce l'idrogeno e fonde l'elio, seguito da altri elementi. Alla fine, il carburante della stella si esaurisce e collassa, causando un'esplosione chiamata nova o supernova. I resti della stella possono diventare una nana bianca, una stella di neutroni o un buco nero, a seconda delle dimensioni originali della stella. Col tempo, le nane bianche e le stelle di neutroni si raffreddano, diventando oggetti scuri.
