Qual è il processo triplo alfa?
Il processo triplo alfa è il mezzo con cui le stelle si fondono i nuclei di elio in nuclei di carbonio e ossigeno quando hanno esaurito il loro idrogeno.L'avvio del processo a tripla alfa richiede temperature sostenute di oltre 100.000.000 di K e una densità sufficiente di elio.Ciò accade quando una stella inizia a costruire quantità sostanziali di cenere di elio nel suo nucleo dalla combustione dell'idrogeno.L'elio non ha nessun posto dove andare e non produce la propria energia, quindi si aggrega nel nucleo e nei contratti.La contrazione aumenta enormemente il calore e la pressione.A 100 Megakelvins, il processo triplo alfa, noto anche come brucia elio, inizia.
Il processo triplo alfa prende il nome perché il processo è la fusione di tre particelle alfa.Una particella alfa è due protoni e due neutroni legati insieme, che è la stessa cosa di un nucleo di elio.Sotto le colossali pressioni sul nucleo stellare, due nuclei di elio possono essere convinti in combinazione in un nucleo berillio, rilasciando un raggio di gamma nel processo.Il nucleo di berillio è instabile, entro 2,6 × 10 -16 secondi, collassa di nuovo in nuclei di elio.Ma se abbastanza nuclei di berillio vengono continuamente creati, alla fine ci si fonde con un altro energico nuclei di elio e creeranno carbonio, un nuclei con un totale di sei protoni e sei neutroni.
Il processo a tripla alfa si verifica in tutte le stelle di massa da basse a intermedie(0,6-10 masse solari) in ritardo nella loro vita.Dopo lo stadio gigante rosso, che presenta una tradizionale combustione dell'idrogeno in un guscio compresso attorno a un nucleo di elio, il nucleo collassa e inizia a bruciare l'elio, lanciando la stella nel ramo gigante asintotico del diagramma Hertzsprung-Russell, che confronta la luminosità della stella a stella. La velocità della reazione tripla alfa dipende fortemente dalla temperatura del core mdash;La velocità di reazione è il prodotto della temperatura alla 30a potenza e la densità quadrata.In piccole stelle, il nucleo di elio diventa così denso che diventa una forma di materia degenerata, in cui gli aumenti di temperatura non corrispondono agli aumenti del volume.Ciò può portare a una reazione tripla alfa in fuga chiamata Flash di elio, in cui il 60-80% dell'elio nel nucleo viene incenerito in pochi minuti.Per le stelle più grandi, l'elio inizia a fondersi su un guscio fuori da un nucleo di carbonio, impedendo che raggiunga lo stato di materia degenerata.In queste stelle più grandi, alla fine inizia la combustione del carbonio.