Ποια είναι η κρίσιμη θερμοκρασία στην οποία το υδρογόνο μπορεί να αρχίσει να συγχωνεύεται σε ήλιο στον πυρήνα ενός αστέρι;
Εδώ είναι γιατί:
* Πυρηνική σύντηξη: Η σύντηξη υδρογόνου είναι η διαδικασία όπου οι δύο πυρήνες υδρογόνου (πρωτόνια) συγχωνεύονται μαζί για να σχηματίσουν έναν πυρήνα ηλίου. Αυτή η διαδικασία απαιτεί τεράστια ενέργεια για να ξεπεραστεί η ηλεκτροστατική απόρριψη μεταξύ των θετικά φορτισμένων πρωτονίων.
* Θερμοκρασία και ενέργεια: Η θερμοκρασία είναι ένα μέτρο της μέσης κινητικής ενέργειας των σωματιδίων. Σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες, οι πυρήνες υδρογόνου κινούνται με αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσουν την αμοιβαία απόρριψη και την ασφάλεια.
* Κβαντική σήραγγα: Ακόμη και σε θερμοκρασίες ελαφρώς κάτω από 10 mk, ορισμένα πρωτόνια μπορούν να συγχωνευθούν μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται κβαντική σήραγγα. Πρόκειται για ένα πιθανοτικό γεγονός όπου τα σωματίδια μπορούν να "σήραγγα" μέσω δυνητικών φραγμών, αλλά γίνεται όλο και πιο πιθανό καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία.
Σημαντική σημείωση: Η ακριβής θερμοκρασία για τη σύντηξη υδρογόνου εξαρτάται από την πυκνότητα και τη σύνθεση του αστρικού πυρήνα. Τα μεγαλύτερα και πυκνότερα αστέρια έχουν υψηλότερες θερμοκρασίες πυρήνα.