Na czym polega fuzja jądrowa w gwiazdach?
Fuzja jądrowa to reakcja łączenia lekkich jąder atomowych w cięższe jądra, której towarzyszy uwolnienie ogromnej ilości energii. Jest podstawowym źródłem energii gwiazd głównego ciągu, w tym Słońca, i odpowiada za syntezę wszystkich pierwiastków cięższych od wodoru we Wszechświecie.
W Słońcu dominuje cykl proton-proton (pp): cztery jądra wodoru łączą się w jądro helu-4, wydzielając 26,7 MeV energii. Masa helu jest o 0,7% mniejsza od sumy mas protonów – ta różnica zamienia się w energię zgodnie z równaniem E=mc². Słońce spala 600 milionów ton wodoru na sekundę, zamieniając 4 miliony ton materii w energię co sekundę.
W gwiazdach masywniejszych dominuje cykl CNO (węglowo-azotowo-tlenowy). Gdy wodór w jądrze się wyczerpie, gwiazda zaczyna spalać hel (trójpoziomowy proces alfa, tworzący węgiel-12), potem węgiel, neon, tlen i krzem – aż do żelaza, którego fuzja pochłania energię zamiast jej dostarczać.