1。出発材料:
* 水素: 太陽は主に水素で構成されており、宇宙で最も単純で最も豊富な要素です。
* 温度と圧力: 太陽のコアは信じられないほど暑く(摂氏約1500万度)、密度が高く、大きな圧力がかかります。
2。融合プロセス:
* プロトンプロトンチェーン: コアでは、プロトンプロトン鎖として知られる一連のステップを通して、4つの水素核(プロトン)が融合します。
* 重水素およびヘリウム-3: 最初のステップでは、2つのプロトンが融合して重水素(1つのプロトンと1つの中性子を備えた水素同位体)を形成し、ポジトロン(反物質電子)とニュートリノを放出します。 別のプロトンとのさらなる融合は、ヘリウム-3(2つのプロトンと1つの中性子)を形成します。
* Helium-4: 最後に、2つのヘリウム-3核が融合してヘリウム4(2つのプロトンと2つの中性子)を形成し、その過程で2つのプロトンを放出します。
3。エネルギー放出:
* 質量エネルギー変換: 太陽のエネルギー放出の鍵は、アインシュタインの有名な方程式E =MC²によって記述されている質量エネルギーの等価性です。 融合中、少量の質量が膨大な量のエネルギーに変換されます。
* ガンマレイズ: このエネルギーは、主に電磁放射の最もエネルギー的な形態であるガンマ線として放出されます。
4。エネルギー輸送:
* 放射ゾーン: ガンマレイズは太陽の放射線ゾーンを通過し、物質と相互作用し、その過程でエネルギーを失います。
* 対流ゾーン: 最終的に、エネルギーは対流ゾーンに到達し、そこで熱いガスが上昇し、冷却し、沈み、表面に向かってエネルギーを運びます。
* Photosphere: 太陽の可視表面(光球)では、エネルギーは可視光、赤外線放射、および紫外線として放出されます。
単純化された類推:
あなたがバケツの水を持っていて、それを絞ろうとすると想像してください。絞ると、水分子が近づきますが、一部の水は蒸気として逃げます。これは融合に似ています。水素核は一緒に絞られ、いくつかの質量が失われ、エネルギーに変換されます。
要約: 太陽のエネルギー放出は、水素原子がヘリウムに変換され、ガンマ光線の形で膨大な量のエネルギーを放出する核融合の連続的なプロセスであり、最終的には光と熱として表面に到達します。このプロセスは数十億年にわたって続いており、さらに数十億人が続きます。