عملية احتراق النيون
عملية احتراق النيون هي مجموعة من تفاعلات الاندماج النووي التي تحدث في النجوم الضخمة المتطورة التي تبلغ كتلتها 8 أضعاف كتلة الشمس على الأقل . ويتطلب احتراق النيون درجات حرارة وكثافات عالية (حوالي 1.2 مليار كلفن أو 100 كيلو إلكترون فولت و4 مليارات كيلوغرام/متر مكعب ).
عملية
الصيغ
عند درجات الحرارة العالية هذه، يصبح التفكك الضوئي تأثيرًا كبيرًا، لذا تتحلل بعض نوى النيون ، ممتصةً طاقة 4.73 ميغا إلكترون فولت ومطلقةً جسيمات ألفا . [ 1 ] يمكن لنواة الهيليوم الحرة هذه أن تندمج مع النيون لإنتاج المغنيسيوم، مطلقةً طاقة 9.316 ميغا إلكترون فولت. [ 2 ]
20 10 شمال شرق + γ → 16 8 O + 4 2 هو 20 10 شمال شرق + 4 2 هو → 24 12 ملغ + γ
بدلاً عن ذلك:
20 10 شمال شرق + ن → 21 10 شمال شرق + γ 21 10 شمال شرق + 4 2 هو → 24 12 ملغ + ن
حيث يتم إعادة توليد النيوترون المستهلك في الخطوة الأولى في الخطوة الثانية.
يؤدي تفاعل ثانوي إلى اندماج الهيليوم مع المغنيسيوم لإنتاج السيليكون: [ 2 ]
- 24 12 Mg+ 4 2 He→ 28 14 Si+ γ
يؤدي انكماش اللب إلى زيادة درجة الحرارة، مما يسمح للنيون بالاندماج مباشرة على النحو التالي: [ 2 ]
- 20 10 ني+ 20 10 ني→ 16 8 أو+ 24 12 ملغ
وصف
يحدث احتراق النيون بعد أن يستهلك احتراق الكربون كل الكربون الموجود في النواة ، مُشكِّلاً نواة جديدة من الأكسجين والنيون والصوديوم والمغنيسيوم . تتوقف النواة عن إنتاج طاقة الاندماج وتتقلص. يؤدي هذا التقلص إلى زيادة الكثافة ودرجة الحرارة حتى نقطة اشتعال النيون. تسمح درجة الحرارة المرتفعة حول النواة باحتراق الكربون في غلاف خارجي ، وستوجد أغلفة خارجية تحترق فيها الهيليوم والهيدروجين .
أثناء احتراق النيون، يتراكم الأكسجين والمغنيسيوم في النواة المركزية بينما يُستهلك النيون. بعد بضع سنوات، يستهلك النجم كل النيون الموجود فيه، وتتوقف النواة عن إنتاج طاقة الاندماج وتتقلص. مرة أخرى، يتولى ضغط الجاذبية زمام الأمور ويضغط النواة المركزية، مما يزيد من كثافتها ودرجة حرارتها حتى تبدأ عملية احتراق الأكسجين .
مراجع
- ↑ كلايتون، دونالد (1983). مبادئ تطور النجوم وتخليق العناصر . Bibcode : 1983psen.book.....C .
- 1 2 3 ليبلانك، فرانسيس (2011). مقدمة في الفيزياء الفلكية النجمية . وايلي. ص 256. ISBN 9781119964971.
روابط خارجية
- أرنيت، دبليو دي (1974). "التطور المتقدم للنجوم الضخمة. الجزء الخامس: احتراق النيون". المجلة الفيزيائية الفلكية . 193 : 169. رمز Bibcode : 1974ApJ...193..169A . doi : 10.1086/153143 .
- التخليق النووي
- مقالات قصيرة في علم الفلك النجمي
- مقالات قصيرة في الكيمياء النووية
