Tipik bir yıldız, yerçekimi kuvveti altında devasa, yoğun bir küre halinde toplanan ince bir hidrojen gazı bulutu olarak başlar. Yeni yıldız belirli bir boyuta ulaştığında, nükleer füzyon adı verilen bir süreç ateşlenir ve yıldızın muazzam enerjisini üretir. Füzyon işlemi, hidrojen atomlarını bir araya getirerek onları helyum, karbon ve oksijen gibi daha ağır elementlere dönüştürür. Milyonlarca veya milyarlarca yıl sonra yıldız öldüğünde, altın gibi daha ağır elementleri serbest bırakabilir.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)
Her yıldıza güç veren süreç olan nükleer füzyon, evrenimizi oluşturan birçok unsuru yaratır.
Nükleer Füzyon: Büyük Sıkıştırma
Nükleer füzyon, atom çekirdeklerinin daha ağır çekirdekler oluşturmak için muazzam ısı ve basınç altında bir araya gelmeye zorlandığı süreçtir. Bu çekirdeklerin tümü pozitif bir elektrik yükü taşıdığından ve benzer yükler birbirini ittiğinden, füzyon ancak bu muazzam kuvvetler mevcut olduğunda gerçekleşebilir. Örneğin, güneşin çekirdeğindeki sıcaklık yaklaşık 15 milyon santigrat derecedir (27 milyon Fahrenheit derece) ve dünya atmosferinden 250 milyar kat daha büyük bir basınca sahiptir. Süreç, nükleer fisyonun on katı ve kimyasal reaksiyonların on milyon katı kadar büyük miktarda enerji açığa çıkarır.
Bir Yıldızın Evrimi
Bir noktada, bir yıldız çekirdeğindeki tüm hidrojeni tüketmiş olacak ve tamamı helyuma dönüşecek. Bu aşamada, yıldızın dış katmanları genişleyerek kırmızı dev olarak bilinen şeyi oluşturacaktır. Hidrojen füzyonu şimdi çekirdeğin etrafındaki kabuk tabakasında yoğunlaşıyor ve daha sonra yıldız yeniden küçülmeye ve ısınmaya başlayınca helyum füzyonu gerçekleşecek. Karbon, üç helyum atomu arasındaki nükleer füzyonun sonucudur. Dördüncü bir helyum atomu karışıma katıldığında, reaksiyon oksijen üretir.
Eleman Üretimi
Sadece daha büyük yıldızlar daha ağır elementler üretebilir. Bunun nedeni, bu yıldızların sıcaklıklarını Güneşimiz gibi daha küçük yıldızlardan daha yüksek çekebilmeleridir. Bu yıldızlarda hidrojen tükendikten sonra, yıldızlara bağlı olarak bir dizi nükleer yanmadan geçerler. üretilen element türleri, örneğin neon yakma, karbon yakma, oksijen yakma veya silikon yanıyor. Karbon yanmasında element, neon, sodyum, oksijen ve magnezyum elde etmek için nükleer füzyondan geçer.
Neon yandığında kaynaşarak magnezyum ve oksijen üretir. Oksijen, sırayla, silisyum ve periyodik tablodaki kükürt ve magnezyum arasında bulunan diğer elementleri verir. Bu elementler, sırayla, periyodik tablodaki demire yakın olanları üretir - kobalt, manganez ve rutenyum. Demir ve diğer hafif elementler daha sonra yukarıda belirtilen elementler tarafından sürekli füzyon reaksiyonları yoluyla üretilir. Kararsız izotopların radyoaktif bozunması da meydana gelir. Demir oluştuğunda, yıldızın çekirdeğindeki nükleer füzyon durur.
Bir heyecanla dışarı çıkmak
Güneşimizden birkaç kat daha büyük olan yıldızlar, ömürlerinin sonunda enerjileri bittiğinde patlarlar. Bu kısacık anda salınan enerjiler, yıldızın tüm yaşamının cücesi. Bu patlamalar, uranyum, kurşun ve platin de dahil olmak üzere demirden daha ağır elementler yaratacak enerjiye sahiptir.