Αντίδραση τρία-άλφα: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Η σύντηξη με πρόσθετους πυρήνες ηλίου μπορεί να δημιουργήσει βαρύτερα στοιχεία με μια αλυσίδα αστρικής νουκλεοσύνθεσης[[Πυρηνοσύνθεση|πυρηνοσύνθεσης]] γνωστή ως διαδικασία άλφα, αλλά αυτές οι αντιδράσεις είναι σημαντικές μόνο σε υψηλότερες θερμοκρασίες και πιέσεις από ότι αυτές που υπάρχουν στα κέντρα των αστεριών όπου λαμβάνει χώρα η διαδικασία 3α. Αυτό δημιουργεί μια κατάσταση στην οποία η αστρική νουκλεοσύνθεση[[πυρηνοσύνθεση]] παράγει μεγάλες ποσότητες άνθρακα και οξυγόνου, αλλά μόνο ένα μικρό κλάσμα αυτών των στοιχείων μετατρέπεται σε [[νέον]] και βαρύτερα στοιχεία. Το οξυγόνο και ο άνθρακας είναι η κύρια «τέφρα» της πυρηνικής αυτής καύσης ηλίου-4.

Συνήθως, η πιθανότητα να συμβεί η διαδικασία 3α είναι εξαιρετικά μικρή. Ωστόσο, η βασική ενεργειακή κατάσταση του βηρυλλίου-8 έχει σχεδόν ακριβώς την ενέργεια δύο σωματιδίων άλφα. Στο δεύτερο βήμα της αντίδρασης το ⁸Be + ⁴Ηe έχει σχεδόν ακριβώς την ενέργεια μιας διεγερμένης κατάστασης ¹²C. Αυτός ο συντονισμός αυξάνει σημαντικά την πιθανότητα ώστε ένα εισερχόμενο σωματίδιο άλφα να συνδεθεί με το βηρύλλιο-8 για να σχηματίσει άνθρακα. Η ύπαρξη αυτού του συντονισμού είχε προβλεφθεί θεωρητικά από τον [[Φρεντ Χόυλ]] πριν από την πραγματική παρατήρησή του, με βάση τη φυσική ανάγκη να μπορεί να σχηματιστεί άνθρακας στα αστέρια, ώστε να υπάρχει στο Σύμπαν στην παρατηρούμενη αφθονία. Η πρόβλεψη και στη συνέχεια, η ανακάλυψη αυτού του ενεργειακού συντονισμού και διαδικασίας έδωσε πολύ σημαντική υποστήριξη στην υπόθεση του Hoyle για την αστρική νουκλεοσύνθεσηπυρηνοσύνθεση, σύμφωνα με την οποία όλα τα χημικά στοιχεία είχαν αρχικά σχηματιστεί από υδρογόνο, την πραγματική αρχέγονη ουσία. Η [[ανθρωπική αρχή]] έχει αναφερθεί για να εξηγήσει το γεγονός ότι οι πυρηνικοί συντονισμοί είναι ευαίσθητα διατεταγμένοι ώστε να δημιουργούν μεγάλες ποσότητες άνθρακα και οξυγόνου στο σύμπαν. <ref>For example, {{Cite book|title=The Anthropic Cosmological Principle|last=[[John D. Barrow|John Barrow]]|last2=[[Frank Tipler]]|date=1986}}</ref> <ref>Fred Hoyle, "The Universe: Past and Present Reflections." ''Engineering and Science'', November, 1981. pp.&nbsp;8&#x2013;12</ref>

Η αντίδραση τρία-άλφα εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τον άνθρακα-12 και το βηρύλλιο-8 που έχει συντονισμούς με ελαφρώς περισσότερη ενέργεια από το ήλιο-4 . Με βάση γνωστούς πυρηνικούς συντονισμούς, το 1952 φαινόταν αδύνατο για τα συνηθισμένα αστέρια να παράγουν άνθρακα καθώς και οποιοδήποτε βαρύτερο στοιχείο του περιοδικού πίνακα <ref name="Kragh">Kragh, Helge (2010) When is a prediction anthropic? Fred Hoyle and the 7.65 MeV carbon resonance. http://philsci-archive.pitt.edu/5332/</ref>. Ο πυρηνικός φυσικός William Alfred Fowler είχε παρατηρήσει τον συντονισμό του βηρυλλίου-8 και ο Edwin Salpeter είχε υπολογίσει τον ρυθμό αντίδρασης για τη νουκλεοσύνθεση[[πυρηνοσύνθεση]] Be-8, C-12 και O-16 λαμβάνοντας υπόψη αυτόν τον συντονισμό. <ref name="Salpeter">{{Cite journal|last=Salpeter|first=E. E.|title=Nuclear Reactions in Stars Without Hydrogen|journal=The Astrophysical Journal|date=1952|volume=115|pages=326–328|doi=10.1086/145546|bibcode=1952ApJ...115..326S}}</ref> <ref>{{Cite journal|last=Salpeter|first=E. E.|journal=Annu. Rev. Astron. Astrophys.|date=2002|volume=40|pages=1–25|doi=10.1146/annurev.astro.40.060401.093901|title=A Generalist Looks Back|bibcode=2002ARA&A..40....1S}}</ref> Ωστόσο, ο Salpeter υπολόγισε ότι οι κόκκινοι γίγαντες μετατρέπουν το ήλιο σε άνθρακα σε θερμοκρασίες 2x10⁸ Κ ή υψηλότερες. Πιο πρόσφατες εργασίες εκτιμούν ότι ακόμη και θερμοκρασίες από 1.1x 10⁸ K είναι ικανές για κάνουν την αντίδραση αυτό στον πυρήνα ενός ερυθρού γίγαντα.