Quel est le processus triple alpha?
Le processus triple alpha est le moyen par lequel les étoiles fusionnent les noyaux d'hélium dans les noyaux de carbone et d'oxygène lorsqu'ils ont épuisé leur carburant d'hydrogène.L'initiation du processus triple alpha nécessite des températures soutenues de plus de 100 000 000 K et une densité suffisante d'hélium.Cela se produit lorsqu'une étoile commence à accumuler des quantités substantielles de cendres d'hélium dans son noyau à cause de la combustion d'hydrogène.L'hélium n'a nulle part où aller et ne produit pas sa propre énergie, donc il agrége dans le cœur et les contrats.La contraction augmente considérablement la chaleur et la pression.À 100 mégakelvins, le processus triple alpha, également connu sous le nom de brûlage de l'hélium, initie.
Le processus triple alpha tire son nom car le processus est la fusion de trois particules alpha.Une particule alpha est de deux protons et deux neutrons liés ensemble, ce qui est la même chose qu'un noyau d'hélium.Sous les pressions colossales au noyau stellaire, deux noyaux d'hélium peuvent être conduits en se combinant dans un noyau de béryllium, libérant un rayon gamma dans le processus.Le noyau du béryllium est instable, à moins de 2,6 × 10 -16 secondes, il s'effondre dans les noyaux d'hélium.Mais si suffisamment de noyaux de béryllium sont en cours de création, finalement, on fusionnera avec un autre noyau d'énergie en hélium et créera du carbone, un noyaux avec un total de six protons et six neutrons.
Le processus tripple alpha se produit dans tous(0,6-10 masses solaires) tard dans leur vie.Après le stade géant rouge, qui présente une brûlure traditionnelle d'hydrogène dans une coquille comprimée autour d'un noyau d'hélium, le noyau s'effondre et commence à brûler l'hélium, lançant l'étoile dans la branche géante asymptotique du diagramme Hertzsprung-Russell, qui compare la luminosité de l'étoile au type spectral.
La vitesse de la réaction triple alpha dépend fortement de la température du noyau mdash;La vitesse de réaction est le produit de la température à la 30e puissance et la densité au carré.Dans les petites étoiles, le noyau d'hélium devient si dense qu'il devient une forme de matière dégénérée, où l'augmentation de la température ne correspond pas à l'augmentation du volume.Cela peut conduire à une réaction à trois alpha en coulée appelée un flash d'hélium, où 60 à 80% de l'hélium dans le noyau est incinéré en quelques minutes.Pour les plus grandes étoiles, l'hélium commence à fusionner sur une coquille à l'extérieur d'un noyau de carbone, l'empêchant d'atteindre l'état de matière dégénéré.Dans ces étoiles plus grandes, finalement le carbone initie.