Tähtitiede:hiilisykli

    Tieteen termipankista

    hiilisykli | CNO-sykli | hiili-typpi-happi -sykli

    hiilisykli
    CNO-sykli
    hiili-typpi-happi -sykli
    Määritelmä Bethen ja von Weizsäckerin 1938 esittämä ydinreaktioiden sarja, jolla tähti voi tuottaa energiaa muuttamalla vetyä heliumiksi
    Selite Hiilisyklissä hiili, typpi ja happi toimivat vain reaktion mahdollistavina katalysaattoreina. Niiden määrä pysyy keskimäärin vakiona.

    Hiilisyklin reaktionopeus riippuu pp-ketjua herkemmin lämpötilasta. Lämpötilan kohotessa hiilisyklin energian tuotto ylittää pp-ketjun. Tähden tärkein energiantuottomekanismi on pp-ketju, jos lämpötila on alle 20 miljoonaa astetta. Korkeammissa lämpötiloissa eli tähdillä, joiden massa on suurempi kuin noin 1.5 Auringon massaa, hiilisykli tulee vallitsevaksi.

    Reaktion kulku on seuraavanlainen:

    (1) 12C + 1H -> 13N + fotoni

    (2) 13N -> 13C + e+ + neutriino

    (3) 13C + 1H -> 14N + fotoni

    (4) 14N + 1H -> 15O + fotoni

    (5) 15O -> 15N + e+ + neutriino

    (6) 15N + 1H -> 12C + 4He

    Reaktio (4) on kaikkein hitain, joten se määrää hiilisyklin tapahtumisnopeuden. Jos lämpötila on 20 miljoonaa astetta, tapahtuu reaktio (4) satunnaisesti valitulle typpiytimelle keskimäärin miljoonassa vuodessa.

    Hiilisyklissä fotoneina vapautuva energia on yhtä heliumydintä kohti vähän pienempi kuin pp-ketjussa, koska neutriinojen energia on nyt suurempi.

    Erikieliset vastineet

    CNO cycleenglanti (English)
    carbon cycleenglanti (English)

    Käytetyt lähteet

    Zubenelgenubi

    Alaviitteet

    Lähdeviittaus tähän sivuun:
    Tieteen termipankki 5.11.2024: Tähtitiede:hiilisykli. (Tarkka osoite: https://tieteentermipankki.fi/wiki/Tähtitiede:hiilisykli.)