Procesy vo hviezdach
Procesy vo hviezdach
Termonukleárne procesy
Aby mohla nastať termonukleárna reakcia, musí byť v jadre hviezdy aspoň 10miliónov °C. Za takýchto podmienok sa protóny ( vodíkove jadrá ) spájajú a vytvárajú jadrá hélia. Pri tomto procese sa 0,7% hmoty vodíku zmení na energiu.
V málo hmotných hviezdach je táto reakcia pomerne jednoduchá a je známa ako proton - protónový reťazec. Hmotnejšie hviezdy vytvárajú pri starnutí ťažšie prvky zložitejšími reakciami.
Chemické procesy
NUKLEOSYNTÉZA je proces, pri ktorom hviezdy vytvárajú postupne zložitejšie chemické prvky. Tieto prvky sa dostanú nakoniec do priestoru, kde sa zlúčia a vytvoria látku, z ktorej je zložené všetko vo vesmíre, vrátane nás. Rýchlosť tohto procesu a tvorby nových prvkov závisí na hmotnosti hviezdy.
HVIEZDY S MALOU HMOTNOSŤOU Všetky hviezdy začínajú nukleosintézu vo vsvojich jadrách premenou vodíku na hélium. Vodík je majjednoduchší a najčastejšie sa vyskytujúci prvok.
Keď má hviezda o hmotnosti menšej ako je 10 násobok hmotnosti Slnka takmer úplne héliové jadro, toto jadro sa zmrští.
Pri zmršťovaní sa zahrieva a zapáli vodíkovú vrstvu, ktorou je obklopené.
Zatiaľ, čo sa vodík v tejto obálke zlučuje na hélium, jadro sa ohreje natoľko, že sa helium v jadre začne zlučovať na uhlík.
Po spotrebovaní hélia v jadre sa jadrové procesy vo hviezde zastavia.
Procesy v Gigantoch
Vo hviezdach o hmotnosti väčšej ako 10 násobok hmotnosti Slnka sú počiatočné etapy nukleosyntézy podobné ako vo hviezdach s malou hmotnosťou.
Hmotné hviezdy spália jadrové palivo rýchlejšie ako menej hmotné, pretože teploty a tlaky v ich jadrách sú omnoho vyššie. Zatiaľ čo vo hviezde s malou hmotnosťou horí vodík asi 10 miliárd rokov, hviezda veľkej hmotnosti potrebuje asi desatinu tejto doby - menej ako 10 miliónov rokov.
Akonáhle vo hviezde s veľkou hmotnosťou skončí štádium zlučovania hélia, ktoré trvá asi pol milióna rokov, rastúce teploty v jadre umožnia, aby termonukleárne reakcie v jadre pokračovali a vytvárali sa stále ťažšie prvky.
Aby tento proces mohol začať, uhlíkové jadro sa zmrští a zahreje ďalšiu vrstvu, v ktorj môžu prebiehať termonukleárne reakcie. Táto nová vrstva je vnútri pôvodnej vrstvy a skladá sa z hélia, zlučovaného na uhlík. Uhlík v jadre sa spaľuje menej ako 1000 rokov a vytvára jadro z kyslíku.
Keď sa kyslíkove jadro zmrští, vytvorí sa okolo neho tretia vrstva z horiaceho uhlíku.
Kyslíkové jadro horí asi 6 mesiacov a vytvára kremík.
Kremík v jadre sa zlučuje iba 1deň a vytvorí železné jadro o teplote medzi 3 až 5 miliardami °C.
Železné jadro je obklopené piatimi vrstvami, v ktorích prebehli zlučovacie reakcie. Keby sa toto jadro ďalej snažilo o reakciu, zrútilo by sa samo do seba, pretože pri zlučovaní železa nevzniká energia ako pri ostatných reakciách, ale energia sa naopak spotrebováva.
Tento kolaps jadra vedie k explózii hviezdy, ktorej materiál putuje priestorom a časom sa stáva súčasťou hviezd a planét.
Komentáre
Prehľad komentárov
Prosim vas, vedelh by ste mi napisat odpoved na otazku, ze ako sa tvoria ostatne prvky vo hviezdach. Oko sa tvori napriklad Litium, Berylium, Bor, ktore su v periodickej sustave prvkov medzi Heliom a Uhlikom a tiez ako vznika napriklad od zeleza tazsia Med, Striebro, Platina ci Zlato. A ako vlastne v urovni atomovych jadier prebieha k zlucovaniu na iny prvok? Akym sposobom sa spajaju protony do zlozitejsich struktur?
Prosim objasnite mi to.
(Martin, 12. 8. 2012 0:14)