Tipiška žvaigždė prasideda kaip plonas vandenilio dujų debesis, kuris, veikiamas sunkio jėgos, susirenka į didžiulę, tankią sferą. Kai naujoji žvaigždė pasiekia tam tikrą dydį, užsidega procesas, vadinamas branduolio sinteze, generuojantis didžiulę žvaigždės energiją. Lydymosi procesas sujungia vandenilio atomus kartu, paversdamas juos sunkesniais elementais, tokiais kaip helis, anglis ir deguonis. Kai žvaigždė miršta po milijonų ar milijardų metų, ji gali išlaisvinti sunkesnius elementus, pavyzdžiui, auksą.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Branduolio sintezė - procesas, valdantis kiekvieną žvaigždę, sukuria daugybę elementų, kurie sudaro mūsų visatą.
Branduolio sintezė: didelis išspausti
Branduolių sintezė yra procesas, kurio metu atomo branduoliai priversti kartu su didžiuliu karščiu ir slėgiu sukurti sunkesnius branduolius. Kadangi visi šie branduoliai turi teigiamą elektros krūvį ir, kaip ir krūviai, atstumia vienas kitą, sintezė gali įvykti tik tada, kai yra šios didžiulės jėgos. Pavyzdžiui, saulės šerdies temperatūra yra apie 15 milijonų laipsnių Celsijaus (27 milijonai Fahrenheito laipsnių), jos slėgis yra 250 milijardų kartų didesnis nei Žemės atmosfera. Šis procesas išskiria didžiulius energijos kiekius - dešimt kartų didesnį nei branduolio dalijimasis, ir dešimt milijonų kartų daugiau nei cheminės reakcijos.
Žvaigždės evoliucija
Tam tikru momentu žvaigždė bus sunaudojusi visą vandenį savo šerdyje, visa tai pavertusi heliu. Šiame etape išoriniai žvaigždės sluoksniai išsiplės, kad susidarytų tai, kas vadinama raudonuoju milžinu. Vandenilio sintezė dabar sukoncentruota ant apvalkalo sluoksnio aplink šerdį, o vėliau, susidedant heliui, žvaigždė vėl ima mažėti ir tampa karštesnė. Anglis yra branduolio sintezės tarp trijų helio atomų rezultatas. Kai prie mišinio prisijungia ketvirtasis helio atomas, reakcija gamina deguonį.
Elementų gamyba
Tik didesnės žvaigždės gali pagaminti sunkesnius elementus. Taip yra todėl, kad šios žvaigždės gali pakelti aukštesnę temperatūrą nei mažesnės žvaigždės, tokios kaip mūsų Saulė. Po to, kai šiose žvaigždėse sunaudojamas vandenilis, jos praeina branduolinio degimo seriją, priklausomai nuo gaminamų elementų rūšys, pavyzdžiui, neoninis, anglies deginimas, deguonies deginimas arba silicis deginimas. Deginant anglį, elementas pereina branduolio sintezę, kad gautų neoną, natrį, deguonį ir magnį.
Degant neonui jis susilieja ir gamina magnį bei deguonį. Savo ruožtu deguonis duoda silicio ir kitų elementų, periodinėje lentelėje randamų tarp sieros ir magnio. Šie elementai savo ruožtu gamina tuos, kurie periodinėje lentelėje yra šalia geležies - kobaltą, manganą ir rutenį. Tada geležis ir kiti lengvesni elementai gaminami pirmiau minėtų elementų nuolatinės sintezės reakcijos būdu. Taip pat įvyksta nestabilių izotopų radioaktyvus skilimas. Kai susidaro geležis, branduolio sintezė žvaigždės šerdyje sustoja.
Išeina su trenksmu
Kelis kartus didesnės už mūsų saulę žvaigždės sprogsta, kai pasibaigus gyvenimui joms pritrūksta energijos. Šią trumpalaikę akimirką išlaisvintos energijos nyksta per visą žvaigždės gyvenimą. Šie sprogimai turi energijos sukurti sunkesnius už geležį elementus, įskaitant uraną, šviną ir platiną.