هسته زایی ستاره ای

دانشنامه عمومی

هسته زایی ستاره ای فرایندی است که طی آن فراوانی طبیعی عناصر شیمیایی درون ستارگان بر اثر همجوشی هسته ای در هسته و لایه های رویی ستاره ها تغییر می کند. ستاره ها با تغییر در فراوانی عناصر درونی شان تکامل پیدا می کنند. همجوشی هسته ای در مرکز ستاره جرم اتمی عناصر گازی آن را افزایش می دهد و باعث افت فشار و انقباض همراه با افزایش دما می شود. [ ۱] تغییرات ساختاری ستاره برای پایداری آن ضروری هستند. ستارگان بیشتر جرم خود را در اواخر عمر ستاره ای خود به بیرون پرتاب می کنند و از این طریق فراوانی عناصر سنگین تر از هلیم را در محیط میان ستاره ای افزایش می دهند. اصطلاح هسته زایی ابرنواختری برای توصیف پیدایش عناصر در حین تکامل و انفجار یک ستاره پیش ابرنواختر به کار می رود که فرد هویل نیز در سال ۱۹۵۴ آن را پیش گویی کرده بود. [ ۲] یکی از انگیزه های پیدایش نظریه هسته زایی، تغییر در فراوانی عناصر موجود در جهان بود. اگر نمودار فراوانی ها را به شکل تابعی از اعداد اتمی عناصر رسم کنیم، شکل دندانه دار اره ای خواهد داشت که با فاکتور ده ها میلیون تغییر می کند. این شکل نمودار وجود یک فرایند طبیعی را پیشنهاد می دهد تا یک توزیع تصادفی. هسته زایی ستاره ای عامل اصلی در فرایندهای متعددی است که تحت اصطلاح کلی هسته زایی قرار می گیرند.
انگیزه دوم برای فهمیدن فرایند هسته زایی ستاره ای در قرن بیستم به وجود آمد، یعنی هنگامی که مشخص شد که انرژی آزاد شده از همجوشی هسته ای، دلیل طول عمر خورشید به عنوان یک منبع نور و گرماست. [ ۳] همجوشی هسته در یک ستاره که از فراوانی نخستین هلیم و هیدروژن آن آغاز می شود و انرژی لازم برای تشکیل هسته های جدید به عنوان محصول فرایند همجوشی را فراهم می کند. این موضوع یک دهه پیش از جنگ جهانی دوم مشخص شده بود. هسته های اتمی جدید حاصله از فرایند همجوشی، هسته هایی هستند که تنها اندکی از هسته همجوشی شده سنگین ترند و هر هسته ای نمی تواند به وجود آید؛ از این رو این روش هسته زایی نقش پررنگی در توزیع طبیعی عناصر ندارد. عامل اصلی تولید انرژی در خورشید، همجوشی هیدروژن و تشکیل هلیم است که در دمای ۱۴ میلیون کلوین در هسته خورشید روی می دهد.
در سال ۱۹۲۰، آرتور ادینگتون، برپایه اندازه گیری های دقیق جرم های اتمی توسط فرانسیس ویلیام آستون و پیشنهاد اولیه ای از جانب ژان باتیست پرن، چنین پیشنهاد نمود که ستارگان انرژی خود را از همجوشی هسته ای هیدروژن برای تشکیل هلیم به دست می آورند و این احتمال را مطرح نمود که عناصر سنگین تر در درون ستاره ها پدید می آیند. [ ۴] [ ۵] [ ۶] این یک گام مقدماتی در جهت شکل گیری ایده هسته زایی بود. در سال ۱۹۲۸، جرج گاموف، آنچه را امروزه به نام فاکتور گاموف نامیده می شود، نتیجه گیری نمود. فاکتور گاموف یک فرمول مکانیک کوانتومی است که احتمال نزدیک کردن دو هسته به یکدیگر، به اندازه ای که نیروی هسته ای قوی بتواند بر مانع کولنی فایق آید. در دهه پس از آن، فاکتور گاموف توسط رابرت اتکینسون و هوترمنس و بعدها خود جرج گاموف و ادوارد تلر به کار رفت تا نرخ پیشرفت واکنش های هسته ای را در دماهای بالایی محاسبه کنند که گمان می رفت در درون ستاره ها موجود است.
عکس هسته زایی ستاره ایعکس هسته زایی ستاره ای
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلف

پیشنهاد کاربران

بپرس