प्राचीन खगोलविदों ने सोचा था कि सूर्य आग का गोला था, लेकिन अब खगोलविदों को पता है कि यह तारों के मूल में होने वाला परमाणु संलयन है जो उन्हें इतनी ऊर्जा का उत्पादन करने की अनुमति देता है। आइए सितारों में परमाणु संलयन बनाने के लिए आवश्यक शर्तों पर एक नज़र डालें और संलयन के विभिन्न बच्चों में से कुछ जो चल सकते हैं।
एक तारे का मूल तीव्र वातावरण है। दबाव भारी हैं, और तापमान 15 मिलियन केल्विन से अधिक हो सकता है। लेकिन परमाणु संलयन के लिए आपको जिस तरह की परिस्थितियों की आवश्यकता है, वह इस प्रकार है। एक बार जब ये स्थितियाँ किसी तारे के मूल में पहुँच जाती हैं, तो परमाणु संलयन हाइड्रोजन परमाणुओं को एक मल्टी-स्टेज प्रक्रिया के माध्यम से हीलियम परमाणुओं में परिवर्तित कर देता है।
इस प्रक्रिया को पूरा करने के लिए, दो हाइड्रोजन परमाणुओं को एक साथ एक ड्यूटेरियम परमाणु में मिलाया जाता है। इस ड्यूटेरियम परमाणु को हीलियम के एक हल्के आइसोटोप के निर्माण के लिए दूसरे हाइड्रोजन के साथ मिलाया जा सकता है - 3वह। अंत में, हीलियम -3 के दो नाभिकों को एक साथ मिलाकर एक हीलियम -4 परमाणु बनाया जा सकता है। यह पूरी प्रतिक्रिया एक्ज़ोथिर्मिक है, और इसलिए यह गामा किरणों के रूप में एक जबरदस्त ऊर्जा जारी करती है। इन गामा किरणों को तारे के माध्यम से लंबी धीमी यात्रा करनी चाहिए, अवशोषित किया जाना चाहिए और फिर परमाणु से परमाणु तक पुन: उत्सर्जित किया जाना चाहिए। यह गामा किरणों की ऊर्जा को दृश्यमान स्पेक्ट्रम में लाता है जिसे हम तारों की सतह से स्ट्रीमिंग करते हुए देखते हैं।
इस संलयन चक्र को प्रोटॉन-प्रोटॉन श्रृंखला के रूप में जाना जाता है, और यह प्रतिक्रिया है जो हमारे सूर्य के द्रव्यमान वाले सितारों में होती है। यदि तारों में 1.5 से अधिक सौर द्रव्यमान हैं, तो वे CNO (कार्बन-नाइट्रोजन-ऑक्सीजन) चक्र नामक एक अलग प्रक्रिया का उपयोग करते हैं। इस प्रक्रिया में, चार प्रोटॉन उत्प्रेरक के रूप में कार्बन, नाइट्रोजन और ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं।
जब तक वे अपने मूल में हाइड्रोजन ईंधन रखते हैं, सितारे ऊर्जा का उत्सर्जन कर सकते हैं। एक बार जब यह हाइड्रोजन निकल जाता है, तो संलयन प्रतिक्रियाएं बंद हो जाती हैं और तारा सिकुड़ने और ठंडा होने लगता है। कुछ तारे सिर्फ सफेद बौनों में बदल जाएंगे, जबकि अधिक बड़े तारे हीलियम और यहां तक कि भारी तत्वों का उपयोग करके संलयन प्रक्रिया को जारी रखने में सक्षम होंगे।
हमने अंतरिक्ष पत्रिका पर सितारों के बारे में कई लेख लिखे हैं। यहां एक स्टार के बारे में एक लेख है जो हाल ही में अपनी संलयन प्रतिक्रियाओं को बंद करता है, और यहां एक ऐसा सितारा है जिसने अपनी संलयन प्रतिक्रियाओं को फिर से प्रज्वलित किया है।
यदि आप सितारों के बारे में अधिक जानकारी चाहते हैं, तो हबसलाइट की समाचार विज्ञप्ति को सितारों के बारे में देखें, और यहाँ सितारों और आकाशगंगाओं के मुखपृष्ठ की जाँच करें।
हमने सितारों के बारे में खगोल विज्ञान कास्ट के कई एपिसोड रिकॉर्ड किए हैं। यहाँ दो हैं जो आपको उपयोगी मिल सकते हैं: एपिसोड 12: बेबी स्टार्स कहाँ से आते हैं, और एपिसोड 13: वे कहाँ जाते हैं जब वे मर जाते हैं?
संदर्भ:
http://www.jet.efda.org/fusion-basics/what-is-fusion/
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/astro/procyc.html
http://large.stanford.edu/courses/2011/ph241/olson1/