Πώς παράγουν η κύρια ακολουθία αστέρια ενέργειας;
1. σύντηξη υδρογόνου: Βαθιά μέσα στον πυρήνα ενός κύριου αστέρι ακολουθίας, η τεράστια πίεση και η θερμοκρασία δημιουργούν ένα περιβάλλον όπου τα άτομα υδρογόνου, το πιο άφθονο στοιχείο του σύμπαντος, μπορούν να ξεπεράσουν την ηλεκτροστατική τους απόρριψη και να συγχωνευθούν μαζί.
2. Αλυσίδα πρωτονίων: Η πιο συνηθισμένη αντίδραση σύντηξης στα αστέρια όπως ο ήλιος μας είναι η αλυσίδα πρωτονίων-πρωτόνης. Δείτε πώς λειτουργεί:
* Βήμα 1: Δύο πρωτόνια (πυρήνες υδρογόνου) συγκρούονται και ασφαλίζουν, σχηματίζοντας έναν πυρήνα του δευτερίου (ένα πρωτόνιο, ένα νετρονόμο), απελευθερώνοντας ένα ποζιτρόνιο (ηλεκτρόνιο αντιμάτων) και ένα νετρίνο.
* Βήμα 2: Ο πυρήνας του δευτερίου στη συνέχεια συγχωνεύεται με ένα άλλο πρωτόνιο, δημιουργώντας έναν πυρήνα ηλίου-3 (δύο πρωτόνια, ένα νετρόνιο) και απελευθερώνοντας μια ακτίνα γάμμα (φωτόνιο υψηλής ενέργειας).
* Βήμα 3: Δύο πυρήνες ηλίου-3 στη συνέχεια συγχωνεύονται για να παράγουν έναν πυρήνα ηλίου-4 (δύο πρωτόνια, δύο νετρόνια) και απελευθερώνοντας δύο πρωτόνια.
3. απελευθέρωση ενέργειας: Η συνολική μάζα του προκύπτοντος πυρήνα ηλίου είναι ελαφρώς μικρότερη από τη συνδυασμένη μάζα των τεσσάρων πρωτονίων που έλαβαν στην αντίδραση. Αυτή η διαφορά στη μάζα μετατρέπεται σε ενέργεια σύμφωνα με τη διάσημη εξίσωση του Einstein, E =MC², όπου το E είναι ενέργεια, M είναι μάζα και C είναι η ταχύτητα του φωτός. Αυτή η ενέργεια απελευθερώνεται ως φως και θερμότητα, τροφοδοτώντας το αστέρι.
Στην ουσία, τα κύρια αστέρια αλληλουχίας είναι γιγαντιαίες πυρηνικοί φούρνοι, μετατρέποντας το υδρογόνο σε ήλιο και απελευθερώνουν τεράστιες ποσότητες ενέργειας στη διαδικασία. Αυτή η διαδικασία είναι ο λόγος για τον οποίο τα αστέρια λάμπουν και παρέχουν την ενέργεια που διατηρεί τη ζωή στη γη.
Σημαντική σημείωση: Οι συγκεκριμένες αντιδράσεις και η απελευθέρωση ενέργειας μπορεί να ποικίλουν ελαφρώς ανάλογα με τη μάζα και τη θερμοκρασία του αστεριού. Ωστόσο, η θεμελιώδης αρχή της σύντηξης υδρογόνου παραμένει η ίδια.
