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太陽の中で③ トリプルアルファ反応


 どうもこんばんはライネです。
 ここまで陽子-陽子連鎖反応の説明をしてきましたが、
 それでもできた元素は水素、ヘリウム、そして少しのリチウム、ベリリウム程度です。


 これだけしか元素がないと、人はおろか、水も、地球も空気も作れません。
 実は太陽は陽子-陽子連鎖反応のあとに「トリプルアルファ反応」という現象が起こるのだそうです。

 陽子-陽子連鎖反応によってヘリウム4が作られると、
 ヘリウム4同士がぶつかって「ベリリウム8(陽子4・中性子4)」が出来上がります。
 ただしベリリウム8は不安定な原子らしく、短い時間でヘリウム4に戻ってしまうのだそうです。
 

 この短い時間の中でもう一度ベリリウム8がヘリウム4にぶつかると、
 「炭素12(陽子6・中性子6)」になります。
 これはベリリウム8とは違って安定した原子なので残ります。
 これがトリプルアルファ反応という現象です。

トリプルアルファ反応

 なお、トリプルアルファ反応によってできた炭素12に、もう一度ヘリウム4がぶつかると、
 「酸素16(陽子8・中性子8)」になります。
 ここからは「アルファ反応」と呼ばれていて、最終的に鉄まで作れるらしいのですが、
 残念ながら太陽では酸素までが限界の様です。


 太陽は地球の33万倍の重さがあり、
 地球を含む太陽系の全ての重さの99.9%近くが太陽の重さなのだそうです。
 けれども、私たちの知る太陽は宇宙にあまたある恒星の中では、どうも小物のようです。

 太陽程度の重さでは、陽子-陽子連鎖反応がほとんどで、
 太陽よりも重たい恒星でなければ、酸素より先の元素は作れないようです。
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