プロトンプロトン鎖(PP-Chain)
* 私たちの太陽のような星で支配的: この一連の反応は、私たちの太陽と同じか小さい質量を持つ星の主要なエネルギー源です。
* 手順:
* ステップ1: 2つのプロトン(水素核)が融合して、重水素核(1つのプロトンと1つの中性子)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。
* ステップ2: 重水素核は陽子を捕獲し、ヘリウム3核(2つの陽子と1つの中性子)を形成し、ガンマ線を放出します。
* ステップ3: 2つのヘリウム-3核は融合してヘリウム4核(2つの陽子と2つの中性子)を形成し、2つのプロトンを放出します。
カーボンニトロゲン酸素(CNO)サイクル
* より大規模な星の支配: このサイクルは、より大きな星に見られる高温でより効率的です。
* 手順:
* 炭素12:によって開始されました 炭素12は触媒として作用し、陽子を捕獲し、窒素および酸素同位体を含む一連の反応を経験します。
* 最終製品: このサイクルは最終的にヘリウム4核を生成し、炭素-12触媒を返します。
トリプルアルファプロセス
* 恒星進化の後期段階で重要: このプロセスは、星が水素燃料を使い果たし、ヘリウムの融合を開始したときに発生します。
* 手順:
* 最初のステップ: 2つのヘリウム-4核(アルファ粒子)が融合してベリリウム-8を形成します。
* 2番目のステップ: 不安定なBeryllium-8は、炭素12を形成する別のヘリウム4核をすぐに捕獲します。
その他の反応:
* より重い要素の融合: 星が進化するにつれて、酸素、ネオン、シリコン、さらには鉄などの重い要素を融合させ、その過程でエネルギーを放出します。
* エネルギー生産と輸送:
*これらの反応からのエネルギーは、主に光子によって外側に運ばれます。光子は、星のプラズマによって絶えず吸収され、再放出されます。
*エネルギーは、熱いプラズマが上昇し、より涼しいプラズマが沈む対流によって輸送することもできます。
平衡の維持:
* エネルギーと重力のバランス: 融合反応によって放出されたエネルギーは、外側の圧力を発生させ、重力の内向きの引っ張りとバランスを取り、星の崩壊を防ぎます。
* 進化の変化: 星が燃料を消費すると、バランスが変化し、星が進化します。これにより、星のサイズ、温度、光度の変化につながる可能性があります。
星内の反応を理解することは、その進化、エネルギー出力、および宇宙におけるその役割を理解するために重要です。 これらの反応は、パワースターであり、水素とヘリウムよりも重い要素を作成し、最終的に惑星と生命そのものの形成につながります。