Πώς το ίδιο το καύσιμο ενός αστέρι;
Δείτε πώς λειτουργεί:
1. ακραία πίεση και θερμότητα: Η τεράστια βαρύτητα μέσα σε ένα αστέρι δημιουργεί έντονη πίεση και θερμότητα στον πυρήνα του, φθάνοντας σε εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου.
2. σύντηξη υδρογόνου: Σε αυτές τις ακραίες θερμοκρασίες, τα άτομα υδρογόνου στον πυρήνα ξεπερνούν την ηλεκτροστατική τους απόρριψη και συγχωνεύονται μαζί. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί άτομα ηλίου και απελευθερώνει μια τεράστια ποσότητα ενέργειας με τη μορφή φωτός και θερμότητας.
3. Η αντίδραση σύντηξης: Η ειδική αντίδραση σύντηξης που τροφοδοτεί τα περισσότερα αστέρια είναι η αλυσιδωτή αντίδραση Proton-Proton:
* Δύο ασφάλειες πρωτονίων (πυρήνες υδρογόνου) για να σχηματίσουν δευτέριο, ένα βαρύτερο ισότοπο υδρογόνου.
* Το Deuterium στη συνέχεια συγχωνεύεται με ένα άλλο πρωτόνιο για να σχηματίσει το ήλιο-3.
* Δύο πυρήνες ηλίου-3 ασφαλειών για να σχηματίσουν το ηλιακό-4 (κανονικό ήλιο) και να απελευθερώσουν δύο πρωτόνια.
4. Απελευθέρωση ενέργειας: Η μάζα του παραγόμενου πυρήνα ηλίου είναι ελαφρώς μικρότερη από τη συνδυασμένη μάζα των τεσσάρων πρωτονίων που έπεσαν στην αντίδραση. Αυτή η "μάζα που λείπει" μετατρέπεται σε ενέργεια σύμφωνα με τη διάσημη εξίσωση του Einstein, E =MC².
5. Σταθερότητα του Star: Η εξωτερική πίεση που δημιουργείται από την ενέργεια σύντηξης ισορροπεί την εσωτερική πίεση της βαρύτητας, διατηρώντας το αστέρι σταθερό.
καύσιμο και διάρκεια ζωής:
* υδρογόνο: Το κύριο καύσιμο για τα περισσότερα αστέρια είναι το υδρογόνο.
* σύντηξη ηλίου: Όταν το υδρογόνο τελειώνει στον πυρήνα, τα αστέρια μπορούν μερικές φορές να συγχωνεύουν το ήλιο σε βαρύτερα στοιχεία όπως ο άνθρακας και το οξυγόνο.
* βαρύτερα στοιχεία: Καθώς τα αστέρια γερνούν, μπορούν να συγχωνεύουν βαρύτερα στοιχεία, αλλά αυτές οι αντιδράσεις απαιτούν ακόμη υψηλότερες θερμοκρασίες και πιέσεις.
Θάνατος Star:
Ο τύπος της διαδικασίας σύντηξης και η μάζα του αστεριού καθορίζουν τη ζωή και την τελική του μοίρα.
* Μικρά αστέρια: Τα αστέρια όπως ο ήλιος μας θα γίνουν τελικά οι κόκκινοι γίγαντες και στη συνέχεια οι λευκοί νάνοι.
* μεγάλα αστέρια: Τα μαζικά αστέρια μπορούν να υποβληθούν σε εκρήξεις σουπερνόβα, αφήνοντας πίσω τους αστέρια νετρονίων ή μαύρες τρύπες.
Συνοπτικά: Τα αστέρια τροφοδοτούνται από πυρηνική σύντηξη, μια διαδικασία που μετατρέπει το υδρογόνο σε ήλιο, απελευθερώνοντας τεράστια ενέργεια που τους κρατάει λάμπει. Ο τύπος της σύντηξης και η μάζα του αστεριού καθορίζουν τη ζωή και το απόλυτο πεπρωμένο της.