Una stella tipica inizia come una sottile nuvola di gas idrogeno che, sotto la forza di gravità, si raccoglie in una sfera enorme e densa. Quando la nuova stella raggiunge una certa dimensione, un processo chiamato fusione nucleare si accende, generando la vasta energia della stella. Il processo di fusione forza gli atomi di idrogeno insieme, trasformandoli in elementi più pesanti come l'elio, il carbonio e l'ossigeno. Quando la stella muore dopo milioni o miliardi di anni, può rilasciare elementi più pesanti come l'oro.

TL; DR (Troppo lungo, non letto)

La fusione nucleare, il processo che alimenta ogni stella, crea molti degli elementi che compongono il nostro universo.

Fusione nucleare: la grande compressione

La fusione nucleare è il processo durante il quale i nuclei atomici sono costretti insieme sotto un tremendo calore e pressione per creare nuclei più pesanti. Poiché questi nuclei portano tutti una carica elettrica positiva, e come le cariche si respingono a vicenda, la fusione può avvenire solo quando queste enormi forze sono presenti. La temperatura al centro del sole, ad esempio, è di circa 15 milioni di gradi Celsius (27 milioni di gradi Fahrenheit), e ha una pressione 250 miliardi di volte superiore all'atmosfera terrestre. Il processo rilascia enormi quantità di energia - dieci volte quella della fissione nucleare e dieci milioni di volte quella delle reazioni chimiche.

Evoluzione di una stella

Ad un certo punto, una stella hanno esaurito tutto l'idrogeno nel suo nucleo, essendo tutto trasformato in elio. A questo punto, gli strati esterni della stella si espanderanno per formare ciò che è noto come un gigante rosso. La fusione dell'idrogeno è ora concentrata sullo strato di guscio attorno al nucleo e, più tardi, si verificherà la fusione dell'elio mentre la stella inizia a ridursi di nuovo e diventa più calda. Il carbonio è il risultato della fusione nucleare tra tre atomi di elio. Quando un quarto atomo di elio si unisce al mix, la reazione produce ossigeno.

Produzione di elementi

Solo le stelle più grandi possono produrre elementi più pesanti. Questo perché queste stelle possono alzare la temperatura più in alto rispetto alle stelle più piccole come il nostro Sole. Dopo che l'idrogeno si è consumato in queste stelle, passa attraverso una serie di bruciature nucleari a seconda dei tipi di elementi prodotti, ad esempio la combustione al neon, la combustione di carbonio, la combustione di ossigeno o la combustione del silicio. Nella combustione del carbonio, l'elemento passa attraverso la fusione nucleare per produrre neon, sodio, ossigeno e magnesio.

Quando il neon brucia, si fonde e produce magnesio e ossigeno. L'ossigeno, a sua volta, produce silicio e gli altri elementi trovati tra zolfo e magnesio nella tavola periodica. Questi elementi, a loro volta, producono quelli che sono vicini al ferro sulla tavola periodica: cobalto, manganese e rutenio. Il ferro e altri elementi più leggeri vengono quindi prodotti attraverso continue reazioni di fusione dagli elementi sopra menzionati. Si verifica anche il decadimento radioattivo degli isotopi instabili. Una volta che il ferro si è formato, la fusione nucleare nel nucleo della stella si ferma.

Uscire con un Bang

Le stelle un paio di volte più grandi del nostro sole esplodono quando esauriscono l'energia al fine della loro vita. Le energie rilasciate in questo momento fugace nano quello dell'intera vita della stella. Queste esplosioni hanno l'energia per creare elementi più pesanti del ferro, tra cui uranio, piombo e platino.