Cykl CNO

Czym jest cykl CNO i w jakich gwiazdach dominuje?

Cykl CNO (Carbon-Nitrogen-Oxygen) to sekwencja reakcji jądrowych, w których cztery jądra wodoru (protony) łączą się w jądro helu-4 przy katalizującym udziale jąder węgla-12. Węgiel, azot i tlen pełnią rolę katalizatora – są zużywane i regenerowane w każdym cyklu, a netto: 4 protony dają 1 cząstkę alfa + 2 pozytony + 2 neutrina + energia.

Cykl CNO dominuje w gwiazdach o masie powyżej ok. 1,5 mas Słońca, gdzie temperatura rdzenia przekracza ok. 17 milionów kelwinów. W Słońcu odpowiada za ok. 1-2% produkcji energii, reszta pochodzi z cyklu pp. Pierwsza obserwacyjna weryfikacja cyklu CNO nastąpiła w 2020 roku, gdy eksperyment Borexino we Włoszech bezpośrednio wykrył neutrina z cyklu CNO płynące ze Słońca. Cykl przewidzieli teoretycznie Hans Bethe i Carl von Weizsäcker w 1938-1939 roku.