Eski gökbilimciler, Güneş'in bir ateş topu olduğunu düşündüler, ancak şimdi gökbilimciler, yıldızların çekirdeğinde nükleer füzyonun çok fazla enerji vermelerine izin veren devam ettiğini biliyorlar. Yıldızlarda nükleer füzyon oluşturmak için gerekli koşullara ve devam edebilecek farklı füzyon çocuklarından bazılarına bakalım.
Bir yıldızın çekirdeği yoğun bir ortamdır. Basınç çok büyüktür ve sıcaklıklar 15 milyon Kelvin'den fazla olabilir. Ancak bu, nükleer füzyonun gerçekleşmesi için gereken şartlardır. Bir yıldızın çekirdeğinde bu koşullara ulaşıldığında, nükleer füzyon hidrojen atomlarını çok aşamalı bir işlemle helyum atomlarına dönüştürür.
Bu işlemi tamamlamak için, iki hidrojen atomu bir döteryum atomuna birleştirilir. Bu döteryum atomu daha sonra hafif bir helyum izotopu oluşturmak için başka bir hidrojen ile birleştirilebilir - 3O. Son olarak, helyum-3 çekirdeklerinden ikisi bir helyum-4 atomu oluşturmak üzere birleştirilebilir. Tüm bu reaksiyon ekzotermiktir ve bu nedenle gama ışınları şeklinde muazzam miktarda enerji açığa çıkarır. Bu gama ışınları, yıldızdan uzun yavaş bir yolculuk yapmalı, emilmeli ve daha sonra atomdan atoma yeniden yayılmalıdır. Bu, gama ışınlarının enerjisini yıldızların yüzeyinden akarken gördüğümüz görünür spektruma indirir.
Bu füzyon döngüsü, proton-proton zinciri olarak bilinir ve yıldızlarda Güneşimizin kütlesi ile meydana gelen tepkidir. Yıldızların 1,5 güneş kütlesinden fazlası varsa, CNO (karbon-azot-oksijen) çevrimi adı verilen farklı bir süreç kullanırlar. Bu işlemde, dört proton katalizör olarak karbon, azot ve oksijen kullanarak kaynaşır.
Yıldızlar, çekirdeklerinde hidrojen yakıtı olduğu sürece enerji yayabilirler. Bu hidrojen bittiğinde, füzyon reaksiyonları kapanır ve yıldız küçülmeye ve soğumaya başlar. Bazı yıldızlar sadece beyaz cücelere dönüşürken, daha büyük yıldızlar helyum ve hatta daha ağır elementler kullanarak füzyon işlemine devam edebilecekler.
Burada Space Magazine'de yıldızlar hakkında birçok makale yazdık. İşte son zamanlarda füzyon reaksiyonlarını kapatan bir yıldız hakkında bir makale ve işte füzyon reaksiyonlarını yeniden ateşleyen bir yıldız.
Yıldızlar hakkında daha fazla bilgi edinmek istiyorsanız, Hubblesite’nin Yıldızlarla İlgili Haber Bültenlerine göz atın ve işte yıldızlar ve galaksiler ana sayfası.
Yıldızlarla ilgili birkaç Astronomi Oyuncusu bölümü kaydettik. Yararlı bulabileceğiniz iki şey: Bölüm 12: Bebek Yıldızlar Nereden Geliyor ve Bölüm 13: Yıldızlar Öldüğünde Nereye Gidiyor?
Referanslar:
http://www.jet.efda.org/fusion-basics/what-is-fusion/
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/astro/procyc.html
http://large.stanford.edu/courses/2011/ph241/olson1/
