Chaîne proton-proton
La fusion de l'hydrogène en hélium suit plusieurs étapes.
1/ Deux noyaux d'hélium, donc deux protons, fusionnent pour former un noyau de
deutérium, constitué d'un proton et d'un neutron. Un proton s'est donc transformé
en neutron, et il libère lors de cette transformation un positron et un neutrino.
2/ Le noyau de deutérium fusionne avec un autre proton pour former un atome d'hélium
3 (deux protons et un neutron).
3/ Deux noyaux d'hélium 3 fusionnent pour former un noyau d'hélium 4 (deux protons
et deux neutrons), et deux protons sont libérés. Dans certains cas, un hélium
3 fusionne avec un hélium 4 pour produire du béryllium, ensuite désagrégé en deux
atomes d'hélium 4. La différence de masse se transforme en énergie cinétique,
qui est transmise aux atomes voisins.
Cycle CNO
Il existe une autre réaction qui met en jeu le carbone. Bien que présent en
très faible quantité, cet élément est utilisé comme catalyseur dans le cycle appelé
CNO, pour transformer l'hydrogène en hélium.
1/ Un noyau de carbone fusionne successivement avec 4 noyaux d'hydrogène.
2/ Instable, le noyau final se dissocie en un atome de carbone et un noyau d'hélium.
L'atome de carbone est donc recréé à l'identique, et au final , quatre atomes
d'hydrogène ont été transformés en hélium.
Dans les étoiles qui contiennent beaucoup de carbone, ce cycle est très efficace.
Mais dans le Soleil, il ne participe qu'à 2% de la production d'énergie.
Photo © L'Internaute Magazine
