ट्रिपल-अल्फा प्रक्रिया
ट्रिपल-अल्फा प्रक्रिया वह साधन है जिसके द्वारा तारे हीलियम नाभिक को कार्बन और ऑक्सीजन नाभिक में फ्यूज करते हैं, जब वे अपने हाइड्रोजन ईंधन को बाहर निकालते हैं। ट्रिपल-अल्फा प्रक्रिया को शुरू करने के लिए 100,000,000 से अधिक के निरंतर तापमान और हीलियम के पर्याप्त घनत्व की आवश्यकता होती है। यह तब होता है जब एक तारा हाइड्रोजन जलने से उसके मूल में पर्याप्त मात्रा में हीलियम "राख" का निर्माण करने लगता है। हीलियम कहीं नहीं जाता है और अपनी ऊर्जा का उत्पादन नहीं करता है, इसलिए यह कोर और कॉन्ट्रैक्ट्स में एकत्रित होता है। संकुचन से गर्मी और दबाव में जबरदस्त वृद्धि होती है। 100 मेगाकेल्विन पर, ट्रिपल-अल्फा प्रक्रिया, जिसे हीलियम जलाने के रूप में भी जाना जाता है, आरंभ करता है।
ट्रिपल-अल्फा प्रक्रिया को इसका नाम मिलता है क्योंकि प्रक्रिया तीन अल्फा कणों का संलयन है। एक अल्फा कण दो प्रोटॉन और दो न्यूट्रॉन एक साथ बंधे होते हैं, जो हीलियम नाभिक के समान होता है। तारकीय कोर पर भारी दबाव के तहत, दो हीलियम नाभिक को एक बेरिलियम नाभिक में संयोजन के रूप में जमा किया जा सकता है, जो इस प्रक्रिया में एक गामा किरण जारी करता है। बेरिलियम नाभिक अस्थिर है, 2.6 × 10 -16 सेकंड के भीतर, यह हीलियम नाभिक में वापस ढह जाता है। लेकिन अगर पर्याप्त बेरिलियम नाभिक लगातार बनाया जा रहा है, तो अंततः एक और ऊर्जावान हीलियम नाभिक के साथ विलय होगा और कार्बन, एक नाभिक होगा जिसमें कुल छह प्रोटॉन और छह न्यूट्रॉन होंगे।
ट्रिपल-अल्फा प्रक्रिया उनके जीवन में देर से मध्यवर्ती द्रव्यमान सितारों (0.6-10 सौर द्रव्यमान) के सभी निम्न में होती है। रेड जाइंट चरण के बाद, जो एक हीलियम कोर के चारों ओर एक संपीड़ित शेल में पारंपरिक हाइड्रोजन जलाने की सुविधा देता है, कोर ढह जाता है और हीलियम को जलाना शुरू कर देता है, जिससे स्टार को हर्ट्जस्प्रंग-रसेल आरेख की एसिम्प्टोटिक विशाल शाखा में लॉन्च किया जाता है, जो स्टार ल्यूमिनोसिटी की तुलना वर्णक्रमीय प्रकार से करता है ।
ट्रिपल-अल्फा प्रतिक्रिया की गति कोर के तापमान पर दृढ़ता से निर्भर करती है - प्रतिक्रिया की दर 30 वें शक्ति और घनत्व चुकता तापमान का उत्पाद है। छोटे तारों में, हीलियम कोर इतना घना हो जाता है कि यह पतित पदार्थ का एक रूप हो जाता है, जहां तापमान में वृद्धि मात्रा में वृद्धि के अनुरूप नहीं होती है। इससे एक हीलियम फ्लैश नामक एक अपवाहित ट्रिपल-अल्फा प्रतिक्रिया हो सकती है, जहां कोर में 60-80% हीलियम मिनटों में विस्थापित हो जाता है। बड़े सितारों के लिए, हीलियम एक कार्बन कोर के बाहर एक खोल पर फ्यूज करना शुरू कर देता है, जिससे यह अध: पतन पदार्थ राज्य तक पहुंचने से रोकता है। इन बड़े सितारों में, अंततः कार्बन जलने की पहल होती है।