Nucleosynthesis

Pin
Send
Share
Send

ucle Nucleo- ‘หมายถึง‘ เกี่ยวข้องกับนิวเคลียส ’ 'การสังเคราะห์' หมายถึง 'การสร้าง' ดังนั้นนิวคลีโอซินคือการสร้างนิวเคลียสอะตอม (ใหม่)

ในทางดาราศาสตร์ - และฟิสิกส์ดาราศาสตร์และจักรวาลวิทยา - มีสองชนิดหลักของ nucleosynthesis, Big Bang nucleosynthesis (BBN), และ nucleosynthesis ตัวเอก

ในทฤษฎีที่ประสบความสำเร็จอย่างน่าอัศจรรย์ที่เรียกว่าทฤษฎีบิกแบงเอกภพยุคแรกนั้นหนาแน่นมากและร้อนมาก เมื่อมันขยายตัวมันจะเย็นตัวลงและควาร์ก - กลูออนพลาสม่า“ แข็ง” ลงในนิวตรอนและโปรตอน (และฮาดรอนอื่น ๆ แต่บทบาทของพวกเขาใน BBN นั้นน้อยมาก) ซึ่งมีปฏิกิริยาอย่างรุนแรง…มากมายและปฏิกิริยานิวเคลียร์จำนวนมาก เอกภพยังคงเย็นลงและในไม่ช้าก็เย็นเกินไปสำหรับปฏิกิริยานิวเคลียร์อื่น ๆ ... ไอโซโทปที่ไม่เสถียรที่เหลืออยู่นั้นสลายตัวไปแล้วเช่นเดียวกับที่นิวตรอนไม่ได้อยู่ในนิวเคลียสหรืออื่น ๆ สสารส่วนใหญ่นั้นเป็นไฮโดรเจน (ที่จริงแล้วแค่โปรตอนอิเล็กตรอนไม่ได้ถูกจับเพื่อสร้างอะตอมจนกระทั่งในภายหลัง) และฮีเลียม -4 (อนุภาคแอลฟา) ... ด้วยการโรยดิวเทอเรียม, เส้นประของฮีเลียม -3 และร่องรอยของลิเธียม -7

นั่นคือ BBN

อะตอมในร่างกายของคุณ - นอกเหนือจากไฮโดรเจน - ถูกสร้างขึ้นในดวงดาว ... โดยการสร้างนิวเคลียสตัวเอก

ดาวตามลำดับหลักจะได้พลังงานที่พวกมันส่องจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ในแกนกลางของมัน ตามลำดับหลักพลังงานมาจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ในเปลือก (หรือมากกว่าหนึ่งเปลือก) รอบแกน มีหลายรอบปฏิกิริยานิวเคลียร์หรือกระบวนการต่าง ๆ (เช่นสามอัลฟากระบวนการ s โซ่โปรตอน - โปรตอนรอบ CNO) แต่ผลลัพธ์ที่ได้คือการรวมกันของไฮโดรเจน (และฮีเลียม) เพื่อผลิตคาร์บอนไนโตรเจนออกซิเจนออกซิเจนและ ... กลุ่มเหล็ก (เหล็กโคบอลต์นิกเกิล) ในช่วงยักษ์แดงแห่งชีวิตของดาวเรื่องนี้จบลงในสื่อระหว่างดวงดาว…และในร่างกายของคุณวันหนึ่ง

มีวิธีอื่น ๆ ที่สามารถสร้างนิวเคลียสใหม่ได้ในเอกภพ (นอกเหนือจาก BBN และนิวเคลียสของดาวฤกษ์); ตัวอย่างเช่นเมื่ออนุภาคพลังงานสูง (รังสีคอสมิก) ชนกับนิวเคลียสในตัวกลางระหว่างดวงดาว (หรือชั้นบรรยากาศของโลก) มันจะแตกออกเป็นสองส่วนหรือมากกว่านั้น (กระบวนการนี้เรียกว่าการระเบิดของรังสีคอสมิก) สิ่งนี้ทำให้เกิดลิเธียมส่วนใหญ่ (นอกเหนือจาก BBN 7หลี่) เบริลเลียมและโบรอน

และอีกหนึ่ง: ในซูเปอร์โนวาโดยเฉพาะอย่างยิ่งการยุบตัวของซูเปอร์โนวานิวเคลียสใหม่จำนวนมากถูกสังเคราะห์ขึ้นอย่างรวดเร็วในปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่เกิดจากน้ำท่วมของนิวตรอน 'กระบวนการ' ตามที่เรียกว่า (อันที่จริงมีมากกว่าหนึ่ง) สร้างองค์ประกอบส่วนใหญ่ที่หนักกว่ากลุ่มเหล็ก (ทองแดงสู่ยูเรเนียม) โดยตรงหรือโดยการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีของไอโซโทปที่ไม่เสถียรที่ผลิตโดยตรง

ต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมหรือไม่ นี่คือลิงค์ที่คุณอาจจะสนใจ: Nucleosynthesis (Cosmicopia ของ NASA), Big Bang Nucleosynthesis (Martin White, มหาวิทยาลัยแห่งแคลิฟอร์เนีย, Berkeley) และ Stellar Nucleosynthesis (มหาวิทยาลัยโอไฮโอ)

นิตยสาร Space มากมายในหัวข้อนี้ด้วย; ตัวอย่างเช่นดาวที่ทางช้างเผือก Core ‘Exhale’ Carbon ออกซิเจนนักดาราศาสตร์จำลองดวงดาวดวงแรกที่เกิดขึ้นหลังจากบิกแบงและดาวนิวตรอนมีเปลือกของเหล็กซุปเปอร์

ลองดูตอนของนักดาราศาสตร์เรื่องนี้ซึ่งสร้างขึ้นสำหรับบทความ Guide to Space นี้: Nucleosynthesis: Elements from Stars

แหล่งที่มา:
นาซา
วิกิพีเดีย
UC เบิร์กลีย์

Pin
Send
Share
Send