¿Podría la tierra convertirse en una estrella si se le agregara más masa?

En cuanto al título: Sí.

¿Significa esto que la estrella comenzó como un planeta?

Sí, técnicamente una estrella podría comenzar como un planeta, si acumula suficiente masa. Sin embargo, esto es extremadamente improbable, ya que el planeta necesitaría tener 80 veces la masa de Júpiter para que se someta a la nucleosíntesis.

Las estrellas requieren fusión de hidrógeno y la tierra tiene poco H. ¿Podría la tierra convertirse en una estrella si se le agregara más masa, pero su abundancia relativamente baja de hidrógeno se mantuviera igual?

Los componentes más importantes de una estrella son la composición y la masa. Tal como está, la Tierra no tiene casi la concentración de hidrógeno para que se forme una estrella, incluso si seguimos agregando masa.

La mayoría de las estrellas funcionan fusionando el elemento más ligero, el hidrógeno. Fusionar elementos más pesados ​​requiere una temperatura mucho, mucho más alta, ya que cuantos más protones tenga el elemento, más repelerá a otros en lugar de fusionarse. Sí, las estrellas lo suficientemente masivas pueden fusionar elementos más pesados.

Sin embargo, la Tierra inevitablemente crecería en hidrógeno, por lo que eventualmente tendría una cantidad significativa. Por encima de un cierto tamaño, dadas las condiciones ambientales (como la presión de radiación, la intensidad de la luz de la estrella, etc.), la Tierra se volvería lo suficientemente masiva como para comenzar a capturar gas hidrógeno del medio interplanetario y convertirse en un gigante gaseoso (como señaló llamado 2voyage). No se sabe con precisión dónde sucede esto, pero es aproximadamente 10 veces la masa de la Tierra. Esto significa que, en teoría, un planeta terrestre podría formar una estrella si aumentara aún más su masa.

Ahora, puedo oírte pensar: "¿Qué pasaría si la Tierra estuviera rodeada por un vacío? Si siguiéramos agregando masa, ¿se convertiría en una estrella?" Bueno, en teoría, el planeta eventualmente alcanzaría temperaturas en las que la mayoría de sus elementos podrían fusionarse. Por ejemplo, la "estrella" podría sustentarse con la fusión de oxígeno y silicio, pero no con la fusión de hierro.

Una estrella no comienza como un planeta; tienes una gran nube de gas que se está derrumbando sobre sí misma debido a la gravedad. La mayor parte del gas se destina a la creación de la estrella (más del 99% en el caso de nuestro Sistema Solar). Sin embargo, los colapsos gravitacionales pueden ocurrir en varios lugares de la nube de gas, y parte del gas contribuirá al colapso de plántulas de sobredensidad mucho más pequeñas. Si la masa del objeto más pequeño que colapsa es lo suficientemente grande, la gravedad hará que el objeto se una en una esfera, satisfaciendo uno de los tres criterios que tenemos para clasificar un objeto como planeta (consulte, por ejemplo , esta pregunta para obtener más información sobre tales criterios).

La masa muy grande del gas que se va a convertir en una estrella le permite colapsar de tal manera que la presión se vuelve lo suficientemente grande como para que las partes centrales de la nube comiencen a fusionar hidrógeno, o a quemarse, si lo desea. Se necesitan gases simples para que ocurra este tipo de ignición, ya que se necesitan temperaturas aún más altas para que los átomos más complejos se fusionen. Esto se debe a que la fusión se vuelve cada vez menos efectiva energéticamente a medida que los átomos se vuelven más complejos.

Si bien no tengo fuentes directas a las que referirte, puedes estar bastante seguro de que la Tierra no se convertiría en una estrella si aumentara su masa sin aumentar sustancialmente su cantidad de hidrógeno. Sin embargo , con la gran cantidad de hidrógeno presente en el Universo en comparación con los otros elementos, un escenario como ese no ocurriría, y la acumulación hipotética de materia en la Tierra sería realista de gas que se usaría para la fusión efectiva que encontramos en las estrellas.

No. Para que una estrella se sostenga, debe haber fusión para evitar el colapso debido a la gravedad. La tierra está hecha de elementos pesados ​​(níquel, hierro, etc.) que son casi imposibles de fusionar en estrellas. Por lo tanto, debido a esto, la Tierra no puede ser una estrella debido a la adición de más masa.

Pero, si la masa adicional fuera hidrógeno, no puedo decir qué sucederá, tal vez será una estrella de baja masa que brillará por un tiempo limitado hasta que no pueda sostenerse por sí misma o la fusión nunca podría ocurrir.