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星のコア内の水素からより重い元素はどのように形成されますか?

星のコア内で水素からより重い元素を形成するプロセスは、核融合反応を含む魅力的で複雑なものです。プロセスの内訳は次のとおりです。

1。 水素融合:

*星の核心は非常に熱く、密度が高く、大きな圧力があります。

*これらの条件下では、水素核(陽子)が静電反発を克服し、融合します。

*このプロセスは、重水素(1つのプロトンと1つの中性子)を形成し、ガンマ光線の形でエネルギーを放出します。

*重水素は別のプロトンと融合してヘリウム3(2つのプロトンと1つの中性子)を形成し、さらに多くのエネルギーを放出します。

*最後に、2つのヘリウム-3核が組み合わさってヘリウム4(2つのプロトンと2つの中性子)を形成し、かなりの量のエネルギーを放出します。

2。 ヘリウム燃焼:

*コアの水素燃料が枯渇すると、星はそれ自体の重力の下で収縮し、温度と圧力が上がります。

* 1億ケルビンを超える温度では、ヘリウム核が融合し始め、炭素を形成し、エネルギーを放出します。

*このプロセスは、3つのヘリウム核を含むトリプルアルファプロセスと呼ばれます。

3。 炭素燃焼およびそれ以降:

*星が収縮し、熱くなり続けると、酸素、ネオン、マグネシウム、シリコン、鉄などの重い要素は、その後の核融合反応を通じて形成できます。

*これらの反応には徐々に重い核が含まれ、各段階にはより高い温度と圧力が必要です。

*たとえば、炭素燃焼はネオンとマグネシウムを生成し、酸素燃焼はシリコンを生成し、シリコン燃焼は鉄を生成します。

4。 鉄の形成:

*鉄56は、宇宙で最も安定した要素です。

*鉄を含む融合反応は、それらが放出するよりも多くのエネルギーを必要とし、星内のさらなる核融合を事実上止めます。

*星の核は鉄に支配され、星の最終的な崩壊につながります。

5。 超新星爆発:

*鉄のコアの崩壊は、超新星爆発として知られる壊滅的な出来事を引き起こします。

*爆発中に、計り知れない圧力と温度は、Rプロセスと呼ばれるプロセスである急速な中性子捕獲により形成されるより重い要素(鉄を超えて)を形成する条件を作り出します。

*これらのより重い要素は、宇宙に排出され、将来の星や惑星の構成要素で星間媒体を豊かにします。

概要:

星内の核融合のプロセスは、水素とヘリウムよりも重いすべての元素の作成に責任があります。これらの要素は、恒星の爆発を通して宇宙に分散し、星や惑星の将来の世代に原材料を提供します。

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