Was ist der Triple-Alpha-Prozess?

Der Triple-Alpha-Prozess ist das Mittel, mit dem Sterne Heliumkerne in Kohlenstoff- und Sauerstoffkerne verschmelzen, wenn sie ihren Wasserstoffbrennstoff erschöpft haben.Die Initiierung des Triple-Alpha-Prozesses erfordert nachhaltige Temperaturen von über 100.000.000 K und eine ausreichende Heliumdichte.Dies geschieht, wenn ein Stern anfängt, erhebliche Mengen an Heliumasche in seinem Kern aus Wasserstoffbrennen aufzubauen.Das Helium hat nirgendwo hin und produziert nicht seine eigene Energie, so dass es im Kern und Verträge zusammengefasst ist.Die Kontraktion erhöht die Hitze und den Druck enorm.Bei 100 Megakelvins initiiert der Triple-Alpha-Prozess, auch als Helium Burning bekannt.Ein Alpha -Partikel besteht aus zwei Protonen und zwei zusammengebundenen Neutronen, was genauso ist wie ein Heliumkern.Unter den kolossalen Drücken im Sternkern können zwei Heliumkerne zu einem Beryllium -Kern überredet werden, wodurch ein Gammastrahlen freigesetzt wird.Der Berylliumkern ist instabil, innerhalb von 2,6 × 10

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Sekunden und kollabiert wieder in Heliumkerne.Wenn jedoch genügend Berylliumkerne kontinuierlich erzeugt werden, verschmelzen man schließlich mit einem anderen energetischen Heliumkernen und erzeugt Kohlenstoff, ein Kerne mit insgesamt sechs Protonen und sechs Neutronen.

Der Triple-Alpha(0,6-10 Sonnenmassen) spät in ihrem Leben.Nach der roten Riesenstufe, in der traditionelles Wasserstoff in einer komprimierten Hülle um einen Heliumkern verbrannt wird, kollabiert der Kern und brennt Helium, startet den Stern in den asymptotischen Riesenzweig des Hertzsprung-Russell-Diagramms, der die Sternenhilfe mit Spektralart vergleicht. Die Geschwindigkeit der Triple-Alpha-Reaktion hängt stark von der Temperatur des Kerns Mdash ab;Die Reaktionsgeschwindigkeit ist das Produkt der Temperatur zur 30. Leistung und die Dichte quadratisch.In kleinen Sternen wird der Heliumkern so dicht, dass er zu einer Form von degenerierter Materie wird, bei der die Temperatursteigerung nicht dem Anstieg des Volumens entspricht.Dies kann zu einer außer Kontrolle geratenen Triple-Alpha-Reaktion führen, die als Heliumblitz bezeichnet wird, bei der 60-80% des Heliums im Kern in Minuten verbrannt werden.Bei größeren Sternen beginnt Helium auf einer Hülle außerhalb eines Kohlenstoffkerns zu verschmelzen, was verhindert, dass er den entarteten Materiezustand erreicht.In diesen größeren Sternen stellt der Kohlenstoffverbrennen letztendlich ein.