Para astronom kuno berpikir bahwa Matahari adalah bola api, tetapi sekarang para astronom tahu bahwa itu adalah fusi nuklir yang terjadi di inti bintang-bintang yang memungkinkan mereka menghasilkan begitu banyak energi. Mari kita lihat kondisi yang diperlukan untuk membuat fusi nuklir dalam bintang-bintang dan beberapa anak fusi berbeda yang dapat berlangsung.
Inti dari sebuah bintang adalah lingkungan yang intens. Tekanannya sangat besar, dan suhunya bisa lebih dari 15 juta Kelvin. Tapi ini adalah jenis kondisi yang Anda butuhkan untuk fusi nuklir terjadi. Setelah kondisi ini tercapai di inti bintang, fusi nuklir mengubah atom hidrogen menjadi atom helium melalui proses multi-tahap.
Untuk menyelesaikan proses ini, dua atom hidrogen bergabung menjadi atom deuterium. Atom deuterium ini kemudian dapat digabung dengan hidrogen lain untuk membentuk isotop cahaya helium - 3Dia. Akhirnya, dua inti helium-3 dapat digabung bersama untuk membentuk atom helium-4. Seluruh reaksi ini eksotermis, dan karenanya melepaskan sejumlah besar energi dalam bentuk sinar gamma. Sinar gamma ini harus melakukan perjalanan panjang yang lambat melalui bintang, diserap dan kemudian dipancarkan kembali dari atom ke atom. Ini menurunkan energi sinar gamma ke spektrum terlihat yang kita lihat mengalir dari permukaan bintang.
Siklus fusi ini dikenal sebagai rantai proton-proton, dan merupakan reaksi yang terjadi pada bintang-bintang dengan massa Matahari kita. Jika bintang memiliki lebih dari 1,5 massa matahari, mereka menggunakan proses berbeda yang disebut siklus CNO (karbon-nitrogen-oksigen). Dalam proses ini, empat proton berfusi menggunakan karbon, nitrogen dan oksigen sebagai katalis.
Bintang-bintang dapat memancarkan energi selama mereka memiliki bahan bakar hidrogen di intinya. Setelah hidrogen ini habis, reaksi fusi menutup dan bintang mulai menyusut dan mendingin. Beberapa bintang hanya akan berubah menjadi white dwarf, sementara bintang yang lebih masif akan dapat melanjutkan proses fusi menggunakan helium dan bahkan elemen yang lebih berat.
Kami telah menulis banyak artikel tentang bintang di Space Magazine. Ini artikel tentang bintang yang baru-baru ini mematikan reaksi fusi, dan inilah bintang yang menyalakan kembali reaksi fusi.
Jika Anda ingin informasi lebih lanjut tentang bintang, lihat Berita Pers Hubblesite tentang Bintang, dan inilah beranda bintang dan galaksi.
Kami telah merekam beberapa episode Pemeran Astronomi tentang bintang. Berikut adalah dua yang mungkin Anda temukan bermanfaat: Episode 12: Dari Mana Datangnya Bintang Bayi, dan Episode 13: Ke Mana Pergi Bintang Saat Mereka Mati?
Referensi:
http://www.jet.efda.org/fusion-basics/what-is-fusion/
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/astro/procyc.html
http://large.stanford.edu/courses/2011/ph241/olson1/
