Ох, эти звёзды… Гигантские топки ядерного синтеза. Они (как и наше Солнце) сжигают водород, превращая его в гелий (и другие элементы) и в процессе испускают очень много видимого света и энергии.
Но если посмотреть на коричневого карлика, он не будет выглядеть, как нормальная звезда (из главной последовательности), как наше Солнце. Коричневые карлики не могут выдать достаточно давления для того, чтобы сгорающий водород превращался в гелий. Они могут лишь превращать водород в дейтерий.
Давайте присмотримся к различиям этих процессов. Ядро атома водорода — это просто протон, с массой 938,272 МэВ/c2 (я использую именно эти единицы, потому что их очень легко преобразовать в энергию, достаточно просто умножить на c2, так как E=mc2). Дейтрон, ядро дейтерия, содержит протон и нейтрон (с массой 939,566 МэВ/c2), но поскольку они связаны в месте, общая масса дейтрона немного меньше массы двух протонов, 1875,613 МэВ/c2. Поэтому при слиянии двух протонов, в результате которого появляется дейтрон, высвобождается энергия в 0,931 МэВ. Секундочку – это не совсем так… Также им нужно сохранить квантовые числа, типа зарядов и лептонного числа. Так им нужно произвести позитрон и нейтрино: но не волнуйтесь, позитрон аннигилирует в звезде с электроном и добавит вам дополнительных 0,511 МэВ энергии, и поднимет общую сумму до 1,442 МэВ на одну реакцию синтеза.
Читать полностью »
