რა არის ვარსკვლავების უმეტესობის ქიმიური შემადგენლობა?

ჩვენს გალაქტიკაში, ირმის ნახტომი, 400 მილიარდზე მეტი განსხვავებული სიკაშკაშის ვარსკვლავია. ამ ვარსკვლავების უმრავლესობა აღწერილია, როგორც მთავარი მიმდევრობა, რაც ნიშნავს, რომ მათი ბირთვები წყალბადის შერწყმას ქმნიან ჰელიუმის შესაქმნელად. მზე არის მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავი და მისი ქიმიური შემადგენლობა ძირითადად შედგება წყალბადისგან და ჰელიუმისგან, სხვა ელემენტების ნაკლებ რაოდენობით.

წყალბადის სამყაროში ყველაზე უხვი ელემენტია და მთელი მატერიის სამ მეოთხედს შეადგენს. ვარსკვლავები წარმოიქმნება, როდესაც საკუთარი გრავიტაციული ძალის ქვეშ დიდი რაოდენობით გაზი და მტვერი იშლება. ამ გაზის უმეტესობა არის წყალბადის, რომელიც არის ძირითადი საწვავი, რომელსაც ვარსკვლავები ენერგიის შესაქმნელად იყენებენ. წყალბადის შერწყმის დროს, პროტონები (ბირთვული სუბატომური ნაწილაკები) გაერთიანებულია ჰელიუმის შექმნის მიზნით. ამ რეაქციაში ასევე იქმნება სხვა სუბპროდუქტები, როგორიცაა ელექტრონები, პოზიტრონები (ანტიელექტრონები), გამა სხივები და ნეიტრინები. ნეიტრინოები აჩრდილის მსგავსია ნაწილაკებით, რომლებიც მკაცრად არ ურთიერთქმედებენ მატერიასთან, ამიტომ ისინი, ჩვეულებრივ, მზიდან გარბიან. დარჩენილი ნაწილაკების შეჯახება მიმდებარე ატომებთან იწვევს მზის გათბობას.

ჰელიუმი მეორე ყველაზე მდიდარი ელემენტია სამყაროში და არის მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავების მთავარი კომპონენტი, მაგალითად მზე. ჰელიუმი გროვდება ვარსკვლავების ბირთვში წყალბადის ბირთვული შერწყმის შედეგად. ჰელიუმი მზის მასის დაახლოებით 27 პროცენტს შეადგენს.

როდესაც ვარსკვლავის ბირთვში წყალბადის დონე იკლებს, სტანდარტული შერწყმის რეაქცია აღარ შეიძლება მოხდეს. ეს იწვევს ენერგიის გარედან გამოსხივების რაოდენობის შემცირებას და ვარსკვლავური ბირთვი იშლება, ზრდის ტემპერატურასა და წნევას. როდესაც ტემპერატურა 200 მილიონ კელვინს მიაღწევს, შესაძლებელია ჰელიუმის შერწყმა. სამი ჰელიუმის ბირთვი ერწყმის და ქმნის ნახშირბადის ერთ ატომს.

ჰელიუმის ოთხი ბირთვის შერწყმა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ჟანგბადის ატომების შესაქმნელად. ეს ხდება ვარსკვლავებში, რომლებმაც გამოიყენეს წყალბადის მომარაგება ბირთვში. შემდგომი შერწყმის პროცესებმა შეიძლება შექმნას უფრო მძიმე ელემენტები, როგორიცაა სილიციუმი, მაგნიუმი და ნატრიუმი. ამასთან, ამ ელემენტების სიმრავლე ვარსკვლავების უმეტესობაში ძალიან მცირეა და მასის 1 პროცენტზე ნაკლებია. ვარსკვლავებში შერწყმა მხოლოდ რკინის მასაზე ელემენტების შექმნას წარმოადგენს. ამის მიღმა, შერწყმის პროცესი ენერგიას იყენებს, ვიდრე ქმნის მას. ითვლება, რომ რკინის მიღმა დარჩენილი მძიმე ელემენტები გაყალბებულია მძიმე ვარსკვლავების დაშლისას - ეს პროცესი ცნობილია სუპერნოვას სახელით.