Czy resztki gwiazd faktycznie się palą?

17

Jak wiemy, niektóre gwiazdy mogą stopić ciężkie pierwiastki w celu wytworzenia węgla i tlenu po zużyciu wodoru, jeśli są masywne, a resztki gwiazd są zwykle gorące, moje pytanie brzmi, czy gwiazda łączy się w celu wytworzenia węgla i tlenu, czy to również spalić, aby wytworzyć dwutlenek węgla?

Gstestso
źródło
Zastanawiam się, dlaczego powstają stabilne pierwiastki, takie jak węgiel i tlen, ale nie jakieś krótkotrwałe izotopy ...
Vladislavs Dovgalecs
2
@xeon Odpowiedziałeś na własne pytanie.
Rob Jeffries

Odpowiedzi:

16

Gwiazdy nie „palą się”, podlegają reakcjom jądrowym , które w ogóle nie wymagają atomów i chemii. Temperatury we wnętrzach gwiazd, a na pewno we wnętrzach gwiezdnych pozostałości, takich jak białe karły C / O, są o wiele za gorące (miliony stopni), aby elektrony mogły się złączyć z jądrami i o wiele za gorące, aby cząsteczki mogły przetrwać. Energia potrzebna do rozbicia dwutlenku węgla wynosi 5,5 eV, co można łatwo dostarczyć, chyba że gaz ochłodzi się znacznie poniżej 10 000 K.

Jedyne części gwiazdy, w których może zachodzić chemia, znajdują się w atmosferach zewnętrznych, w których temperatura może spaść do tysięcy stopni i gdzie mogą istnieć atomy i częściowo zjonizowane atomy. Tutaj, tak, to jest możliwe do atomów węgla i atomów tlenu do interakcji, ale to głównie produkują węgiel mon tlenku. Ta cząsteczka jest wytwarzana i może przetrwać w temperaturach od około 1100 K do 3500 K w atmosferach chłodnych karłów M i brązowych karłów oraz w atmosferach czerwonych olbrzymów.

Te reakcje chemiczne są całkowicie nieistotne pod względem energetycznym w porównaniu z reakcjami fuzji, które zasilają gwiazdę.

Rob Jeffries
źródło
„reakcje jądrowe, które nie obejmują atomów” brzmią źle. Wiem, co próbujesz powiedzieć, ale może istnieje lepszy sposób na sformułowanie tego? Coś w stylu „dotyczy czystych jąder atomowych, bez elektronów i cząsteczek, a zatem bez chemii” czy coś takiego? Może istnieje dobry sposób na powiedzenie „atomów bez elektronów” (innych niż plazma, co prawdopodobnie niewiele pomaga: D)? To trudne ...
Luaan
1
@Luaan: Zjonizowany atom ma z definicji 1 lub więcej związanych elektronów. „Nie angażuj atomów” to najlepsza część tej odpowiedzi.
Jirka Hanika