Tyypillinen tähti alkaa ohut vetykaasupilvi, joka painovoiman vaikutuksesta kerääntyy valtavaksi, tiheäksi palloksi. Kun uusi tähti saavuttaa tietyn koon, ydinfuusio-niminen prosessi syttyy ja tuottaa tähden valtavan energian. Fuusioprosessi pakottaa vetyatomit yhteen muuttaen ne raskaammiksi alkuaineiksi, kuten helium, hiili ja happi. Kun tähti kuolee miljoonien tai miljardien vuosien jälkeen, se voi vapauttaa raskaampia elementtejä, kuten kultaa.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
Ydinfuusio, prosessi, joka ohjaa jokaista tähteä, luo monia elementtejä, jotka muodostavat universumimme.
Ydinfuusio: iso puristus
Ydinfuusio on prosessi, jonka aikana atomiytimet pakotetaan yhteen valtavan lämmön ja paineen alaisena raskaampien ytimien luomiseksi. Koska kaikilla näillä ytimillä on positiivinen sähkövaraus ja kuten varaukset karkottavat toisiaan, fuusio voi tapahtua vain, kun näitä valtavia voimia on läsnä. Esimerkiksi auringon ytimen lämpötila on noin 15 miljoonaa Celsius-astetta (27 miljoonaa Fahrenheit-astetta), ja sen paine on 250 miljardia kertaa suurempi kuin maan ilmakehä. Prosessi vapauttaa valtavia määriä energiaa - kymmenen kertaa ydinfissiosta ja kymmenen miljoonaa kertaa enemmän kuin kemialliset reaktiot.
Tähden kehitys
Jossakin vaiheessa tähti on käyttänyt kaiken vedyn ytimestään, kaikki on muuttunut heliumiksi. Tässä vaiheessa tähden ulkokerrokset laajenevat muodostamaan punaiseksi jättiläiseksi kutsutun. Vetyfuusio on nyt keskittynyt ytimen ympärillä olevaan kuorikerrokseen, ja myöhemmin tapahtuu heliumfuusio, kun tähti alkaa kutistua uudelleen ja kuumenee. Hiili on seurausta kolmen heliumatomin välisestä ydinfuusiosta. Kun neljäs heliumatomi liittyy seokseen, reaktio tuottaa happea.
Elementtituotanto
Vain suuremmat tähdet voivat tuottaa raskaampia elementtejä. Tämä johtuu siitä, että nämä tähdet voivat nostaa lämpötilojaan korkeammiksi kuin pienemmät tähdet, kuten aurinkomme. Kun vety on käytetty näissä tähdissä, ne käyvät läpi ydinpolton sarjan mukaan tuotettujen alkuaineiden tyypit, esimerkiksi neonpoltto, hiilen polttaminen, hapen polttaminen tai pii palaa. Hiilen polttamisessa alkuaine kulkee ydinfuusion läpi tuottaen neonia, natriumia, happea ja magnesiumia.
Kun neon palaa, se sulaa ja tuottaa magnesiumia ja happea. Happi puolestaan tuottaa piitä ja muita alkuaineiden rikin ja magnesiumin välissä olevia elementtejä. Nämä elementit puolestaan tuottavat niitä, jotka ovat lähellä rautaa jaksollisessa taulukossa - kobolttia, mangaania ja ruteniumia. Rautaa ja muita kevyempiä elementtejä tuotetaan sitten yllä mainittujen elementtien jatkuvilla fuusioreaktioilla. Myös epävakaiden isotooppien radioaktiivinen hajoaminen tapahtuu. Kun rauta on muodostunut, ydinfuusio tähden ytimessä loppuu.
Menee ulos räjähdyksellä
Muutama kerta aurinkoa suuremmat tähdet räjähtävät, kun energia loppuu elinaikanaan. Tässä ohikiitävässä hetkessä vapautuneet energiat kääpiävät tähden koko elinajan. Näissä räjähdyksissä on energiaa luoda rautaa raskaampia elementtejä, mukaan lukien uraani, lyijy ja platina.