'Nucleo-' berarti 'berkaitan dengan inti'; 'Sintesis' artinya 'membuat', jadi nukleosintesis adalah penciptaan inti atom (baru).
Dalam astronomi - dan astrofisika dan kosmologi - ada dua jenis utama nukleosintesis, nukleosintesis Big Bang (BBN), dan nukleosintesis bintang.
Dalam serangkaian teori yang sangat sukses dan populer yang disebut teori Big Bang, alam semesta awal sangat padat, dan sangat panas. Ketika diperluas, itu mendingin, dan plasma quark-gluon 'membeku' menjadi neutron dan proton (dan hadron lainnya, tetapi peran mereka dalam BBN bersifat marjinal), yang berinteraksi dengan marah ... banyak dan banyak reaksi nuklir. Alam semesta terus mendingin, dan segera menjadi terlalu dingin untuk reaksi nuklir selanjutnya ... isotop tidak stabil yang tersisa kemudian membusuk, seperti halnya neutron yang belum ada di beberapa nukleus atau lainnya. Kebanyakan materi adalah hidrogen (sebenarnya hanya proton; elektron tidak ditangkap untuk membentuk atom sampai jauh kemudian), dan helium-4 (partikel alfa) ... dengan taburan deuterium, sedikit helium-3, dan sedikit lithium -7.
Itu BBN.
Atom-atom dalam tubuh Anda - terlepas dari hidrogen - semuanya dibuat dalam bintang-bintang ... oleh nukleosintesis bintang.
Bintang-bintang di deret utama mendapatkan energi yang mereka hasilkan dari reaksi nuklir di inti mereka; Dari sekuens utama, energi berasal dari reaksi nuklir dalam sebuah shell (atau lebih dari satu shell) di sekitar inti. Ada beberapa siklus atau proses reaksi nuklir yang berbeda (misal, triple alpha, proses, rantai proton-proton, siklus CNO), tetapi hasil akhirnya adalah fusi hidrogen (dan helium) untuk menghasilkan karbon, nitrogen, oksigen, ... dan kelompok besi (besi, kobalt, nikel). Dalam fase raksasa merah kehidupan bintang, banyak dari masalah ini berakhir di media antarbintang ... dan suatu hari di tubuh Anda.
Ada cara lain nuklei baru dapat dibuat, di alam semesta (selain BBN dan nukleosintesis bintang); misalnya, ketika partikel berenergi tinggi (sinar kosmik) bertabrakan dengan nukleus di medium antarbintang (atau atmosfer Bumi), ia memecahnya menjadi dua bagian atau lebih (proses ini disebut spallation sinar kosmik). Ini menghasilkan sebagian besar lithium (terlepas dari BBN 7Li), berilium, dan boron.
Dan satu lagi: dalam supernova, terutama supernova runtuh inti, sejumlah besar inti baru disintesis, dengan sangat cepat, dalam reaksi nuklir yang dipicu oleh banjir neutron. Proses ini, seperti yang disebut (sebenarnya ada lebih dari satu) menghasilkan sebagian besar unsur lebih berat daripada kelompok besi (tembaga menjadi uranium), secara langsung atau dengan peluruhan radioaktif isotop tidak stabil yang diproduksi secara langsung.
Ingin belajar lebih banyak? Berikut adalah beberapa tautan yang mungkin menarik bagi Anda: Nucleosynthesis (NASA's Cosmicopia), Big Bang Nucleosynthesis (Martin White, Universitas California, Berkeley), dan Stellar Nucleosynthesis (Universitas Ohio).
Banyak cerita Space Magazine tentang topik ini juga; misalnya Bintang di Bima Sakti Inti 'Menghembuskan' Karbon, Oksigen, Astronom Mensimulasikan Bintang Pertama yang Dibentuk Setelah Ledakan Besar, dan Bintang Neutron Memiliki Kerak Baja Super.
Lihat episode Pemain Astronomi ini, yang dibuat khusus untuk artikel Panduan untuk Antariksa ini: Nukleosintesis: Elemen dari Bintang.
Sumber:
NASA
Wikipedia
UC-Berkeley
