Hvad er triple-alpha-processen?
Triple-alpha-processen er det middel, hvorpå stjerner smelter sammen heliumkerner til kulstof- og iltkerner, når de har opbrugt deres brintbrændstof.Initiering af tredobbelt-alfa-processen kræver vedvarende temperaturer på over 100.000.000 K og en tilstrækkelig tæthed af helium.Dette sker, når en stjerne begynder at opbygge betydelige mængder helium aske i sin kerne fra brintforbrænding.Helium har ingen steder at gå og producerer ikke sin egen energi, så det aggregerer i kernen og kontrakter.Sammentrækningen øger varmen og trykket enormt.Ved 100 megakelvins initierer triple-alfa-processen, også kendt som heliumforbrænding,
Triple-Alpha-processen får sit navn, fordi processen er fusionen af tre alfapartikler.En alfa -partikel er to protoner og to neutroner bundet sammen, hvilket er den samme ting som en heliumkern.Under det kolossale tryk ved den stjernekerne kan to heliumkerner coaxes til at kombinere i en berylliumkern, hvilket frigiver en gammastråle i processen.Berylliumkernen er ustabil inden for 2,6 × 10 -16 sekunder, den kollapser tilbage i heliumkerner.Men hvis der oprettes nok berylliumkerner kontinuerligt, vil man til sidst smelte sammen med en anden energiske heliumkerner og skabe kulstof, en kerne med i alt seks protoner og seks neutroner.
Triple-alpha-processen forekommer i alle lav til mellemmassestjerner(0,6-10 solmasser) sent i deres liv.Efter den røde gigantiske scene, der har traditionel brintforbrænding i en komprimeret skal rundt om en heliumkerne, kollapser kernen og begynder at brænde helium og lancerer stjernen ind i den asymptotiske gigantgren af Hertzsprung-Russell-diagrammet, som sammenligner stjerneslysstyrke med spektral type.
Hastigheden af triple-alfa-reaktionen er stærkt afhængig af temperaturen på kernen mdash;Reaktionshastigheden er produktet af temperaturen til den 30. effekt og firkantet densitet.I små stjerner bliver heliumkernen så tæt, at den bliver en form for degenereret stof, hvor stigninger i temperatur ikke svarer til stigninger i volumen.Dette kan føre til en løbsk triple-alfa-reaktion kaldet en heliumflash, hvor 60-80% af helium i kernen forbrændes på få minutter.For større stjerner begynder Helium at smelte sammen på en skal uden for en kulstofkerne, hvilket forhindrer, at den når den degenererede stofstat.I disse større stjerner initierer til sidst kulstofforbrænding.