การเผาไหม้ของไฮโดรเจนคืออะไร

การเผาไหม้ของไฮโดรเจนเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นในทุก ๆ ดาวโดยนิวเคลียสของไฮโดรเจนจะถูกหลอมรวมเป็นฮีเลียมที่อุณหภูมิและความดันสูง เป็นกระบวนการที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุดที่รู้จักกันในชื่อ stellar nucleosynthesis หลังจากบิ๊กแบงจักรวาลประกอบด้วยไฮโดรเจนประมาณ 75% และฮีเลียม 25% ทุกวันนี้สัดส่วนไม่ได้แตกต่างกันมากนัก แต่มีองค์ประกอบใหม่ - จักรวาลมีไฮโดรเจนประมาณ 74% ฮีเลียม 24% และองค์ประกอบอื่น ๆ 2% องค์ประกอบอื่น ๆ เหล่านี้ที่พบมากที่สุดคือออกซิเจน (1%), คาร์บอน (.4%), นีออน (.1%), เหล็ก (.1%) และไนโตรเจน (.1%) เป็นผลิตภัณฑ์ทั้งหมดของนิวเคลียสตัวเอก - การสังเคราะห์ ขององค์ประกอบที่หนักกว่าในแกนตัวเอก ธาตุที่หนักกว่าเหล็กถูกสร้างขึ้นในซุปเปอร์โนวา

การก่อตัวของดาวเกิดขึ้นในเมฆก๊าซหนาแน่นในอวกาศระหว่างดวงดาว สิ่งเหล่านี้เรียกว่าภูมิภาค H II หรือสถานรับเลี้ยงเด็กดาวฤกษ์ ในที่สุดความเข้มข้นสูงของมวลจะปรากฏขึ้นในพื้นที่รอบ ๆ ขนาดของระบบสุริยะของเรา สิ่งนี้เรียกว่า Bok globule เมื่ออุณหภูมิและความดันอยู่ตรงกลางถึงระดับหนึ่ง (ประมาณ 10 ล้านองศาเคลวิน) เกิดการจุดระเบิดของไฮโดรเจนและเกิดความร้อนและแสงจำนวนมาก นี่คือการเกิดของดาว

เมื่อดาวฤกษ์มีส่วนร่วมในการเผาไหม้ของไฮโดรเจนจะมีการกล่าวถึงลำดับหลักและเรียกว่าดาวแคระ ดวงอาทิตย์ของเราเป็นดาวแคระเหลือง ดาวฤกษ์ในแถบลำดับหลักเป็นดาวฤกษ์ที่พบมากที่สุดในเอกภพส่วนใหญ่เนื่องมาจากระยะเวลาที่ใช้ในการเผาไหม้ไฮโดรเจน มีนิวเคลียสเพียงเล็กน้อยในแกนกลางดาวฤกษ์ที่ถูกรวมเข้าเป็นฮีเลียมต่อปี หากไฮโดรเจนถูกเผาอย่างรวดเร็วไฮโดรเจนส่วนใหญ่ในเอกภพจะถูกใช้ไปแล้วโดยปฏิกิริยานิวเคลียร์และถูกแปลงเป็นองค์ประกอบที่หนักกว่าทำให้การก่อตัวของน้ำ (H 2 O) - ดังนั้นชีวิตจึงยากถ้าไม่เป็นไปไม่ได้

วิธีที่ดาวฤกษ์วิวัฒนาการขึ้นหลังจากการก่อตัวของมันขึ้นอยู่กับมวลของมัน ยิ่งดาวมีมวลมากเท่าไหร่ก็ยิ่งเผาผลาญเชื้อเพลิงได้เร็วเท่านั้น ในดาวฤกษ์ที่มีมวลมากที่สุดการเผาไหม้ของไฮโดรเจนส่วนใหญ่จะเสร็จสมบูรณ์ภายในเวลาไม่กี่ล้านปีและขั้นตอนต่อไปคือการเผาฮีเลียม ในดาวอย่างดวงอาทิตย์ของเราคาดว่าระยะการเผาไหม้ไฮโดรเจนจะอยู่ที่เก้าพันล้านปี ในดวงดาวที่มีมวลหนึ่งในสิบของมวลดวงอาทิตย์การเผาไหม้ของไฮโดรเจนอาจอยู่ได้นานถึงหนึ่งล้านล้านปี! ดาวดังกล่าวเย็นกว่าดวงอาทิตย์ของเราอย่างมาก