Apa Komposisi Kimia Kebanyakan Bintang?

Galaksi kita, Bima Sakti, adalah rumah bagi lebih dari 400 miliar bintang dengan kecerahan yang bervariasi. Mayoritas bintang-bintang ini digambarkan sebagai deret utama, yang berarti inti mereka menggabungkan hidrogen untuk menciptakan helium. Matahari adalah bintang deret utama dan komposisi kimianya terutama terdiri dari hidrogen dan helium dengan sejumlah kecil elemen lainnya.

Hidrogen adalah unsur yang paling melimpah di alam semesta dan membentuk tiga perempat dari semua materi. Bintang terbentuk ketika sejumlah besar gas dan debu runtuh di bawah gaya gravitasinya sendiri. Mayoritas gas ini adalah hidrogen yang merupakan bahan bakar dasar yang digunakan bintang untuk menciptakan energi. Selama fusi hidrogen, proton (partikel subatom nuklir) digabungkan untuk membuat helium. Produk sampingan lainnya juga dibuat dalam reaksi ini seperti elektron, positron (antielektron), sinar gamma dan neutrino. Neutrino adalah partikel seperti hantu yang tidak berinteraksi kuat dengan materi sehingga biasanya lepas dari Matahari. Tabrakan partikel yang tersisa dengan atom sekitarnya menyebabkan pemanasan Matahari.

Helium adalah unsur paling melimpah kedua di alam semesta dan merupakan komponen utama dari bintang deret utama seperti Matahari. Helium terakumulasi di inti bintang sebagai akibat dari fusi nuklir hidrogen. Helium menyumbang sekitar 27 persen dari massa Matahari.

Ketika tingkat hidrogen dalam inti bintang habis, reaksi fusi standar tidak dapat lagi berlangsung. Hal ini menyebabkan penurunan jumlah energi yang memancar keluar dan inti bintang runtuh meningkatkan suhu dan tekanan. Ketika suhu mencapai 200 juta Kelvin, fusi helium menjadi mungkin. Tiga inti helium melebur menjadi satu atom karbon.

Fusi empat inti helium dapat digunakan untuk membuat atom oksigen. Ini terjadi pada bintang yang telah menghabiskan pasokan hidrogennya di dalam inti. Proses fusi lebih lanjut dapat membuat elemen yang lebih berat seperti silikon, magnesium, dan natrium. Namun, kelimpahan unsur-unsur ini di sebagian besar bintang sangat rendah dan menyumbang kurang dari 1 persen dari massa. Fusi di dalam bintang hanya dapat menjelaskan penciptaan elemen hingga massa besi. Di luar ini, proses fusi menggunakan energi daripada menciptakannya. Unsur-unsur berat yang tersisa di luar besi diperkirakan ditempa dalam runtuhnya bintang-bintang berat - sebuah proses yang dikenal sebagai supernova.