什么是恒星核合成(Stellar Nucleosynthesis)？

恒星核合成是周期表上大部分元素被创造出来的过程。核合成是指从较轻元素的核子（质子和中子）合成新的元素。宇宙开始时大爆炸的结果是宇宙中大约80%的氢气和20%的氦这个过程被称为大爆炸核合成，或者偶尔称为原始核合成，大约需要3分钟。其他类型的核合成包括恒星核合成，它在恒星中发生了数十亿年，超新星的核合成在几秒钟内就发生了。宇宙在大爆炸之后以比光速更快的速度膨胀。气体凝聚成恒星，这些恒星融合原子核，产生大量的光和热，并在这个过程中产生较重的元素。在质量约等于或小于太阳的恒星中，能量主要是通过质子-质子链式反应产生的。质子-质子链式反应发生在温度在10到30兆开尔文之间，压力在恒星中心的太阳质量或更小。在反应过程中，氢原子被熔化成氘，这些元素被融合成氦-3。然后原子沿着三种可能的途径之一产生氦，反应就结束了。反应可能需要109年，这就解释了为什么我们的太阳仍然存在。元素周期表。质子-质子链是一种氢燃烧，恒星氢转化为氦的核合成过程。另一个氢燃烧过程，在比太阳质量大的恒星中很重要，是碳氮氧循环CNO循环以碳、氮、氧为催化剂，使恒星将四个质子熔合成氦核，碳最初形成后，再转化为氮，再转化为碳，再转化为氮，再转化为氮，再转化为氮，再转化为碳，循环继续。最终恒星中的大部分氢被消耗，氦开始燃烧。这是通过α过程或三α过程发生的。如果一颗恒星足够大，它会通过碳燃烧过程，氖燃烧过程，不断地将越来越重的元素融合在一起，氧的燃烧过程和硅的燃烧过程，直到它形成了一个重1.44太阳质量的铁核心。然后，由于熔化的铁消耗的能量比它产生的能量要多，恒星失去了支撑自身重量的能力并崩溃，有时会以超新星的形式发生灾难性的事故，一颗恒星的爆炸可能需要几天或几个月的时间。