מה זה אסטרופיזיקה תרמו-גרעינית? מאפיינים עיקריים

ה אסטרופיזיקה תרמו-גרעינית זהו ענף מסוים של פיסיקה, אשר בוחן את גופים שמימיים ואת שחרור האנרגיה שמגיע מהם, המיוצר באמצעות היתוך גרעיני. זה ידוע גם אסטרופיזיקה גרעינית.

מדע זה נולד מתוך הנחה שחוקי הפיסיקה והכימיה הידועים כיום הם אמיתיים ואוניברסליים.

האסטרופיסיקה התרמו-גרעינית היא מדע תיאורטי-ניסיוני בקנה מידה מופחת, מאחר שרוב התופעות המרחביות והפלנטריות נחקרו אך לא הוכחו על פי קנה המידה של כוכבי הלכת והיקום.

האובייקטים העיקריים של המחקר של המדע הזה הם כוכבים, עננים גזים ואבק קוסמי, כך שזה קשור זה לזה באופן הדוק עם אסטרונומיה.

אפשר אפילו לומר שהוא נולד מאסטרונומיה. הנחת היסוד העיקרית שלו הייתה לענות על שאלות המוצא של היקום, אם כי האינטרס המסחרי או הכלכלי שלה נמצא בתחום האנרגיה.

יישומים של אסטרופיזיקה תרמו-גרעינית

1 - פוטומטריה

זהו המדע הבסיסי של האסטרופיסיקה שאחראית על מדידת כמות האור הנפלטת מכוכבים.

כאשר הכוכבים נוצרים ונעשים גמדים, הם מתחילים לפלוט זוהר כתוצאה מהחום והאנרגיה המיוצרים בתוך אלה.

בתוך הכוכבים לייצר fusions גרעיני של אלמנטים כימיים שונים כגון הליום, ברזל ומימן, הכל בהתאם לשלב או רצף החיים שבו כוכבים אלה נמצאים.

כתוצאה מכך, הכוכבים משתנים בגודלם ובצבעם. מכדור הארץ רק נקודה זוהרת לבנה נתפסת, אבל הכוכבים יש יותר צבעים; הזוהר שלה אינו מאפשר לעין האנושית ללכוד אותם.

הודות לפוטומטריה ולחלק התיאורטי של האסטרופיסיקה התרמו-גרעינית, הוקמו שלבי החיים של כוכבים ידועים אחדים, מה שמגדיל את ההבנה של היקום והחוקים הכימיים והפיסיקליים שלו.

2 - היתוך גרעיני

החלל הוא המקום הטבעי לתגובות תרמו-גרעיניות, בהתחשב בכך שהכוכבים (כולל השמש) הם הגופים השמימיים.

בהיתוך גרעיני, שני פרוטונים מתקרבים במידה כזו שהם מצליחים להתגבר על הדחייה החשמלית ומאחדים, ומשחררים קרינה אלקטרומגנטית.

תהליך זה נוצר מחדש במפעלי הכוח הגרעיני של הפלנטה, על מנת להפיק את המרב משחרור הקרינה האלקטרומגנטית והאנרגיה התרמית או התרמית הנובעת מהאיחוי.

3 - ניסוח תיאוריית המפץ הגדול

יש מומחים הטוענים כי תיאוריה זו היא חלק מקוסמולוגיה פיזית; עם זאת, הוא מכסה גם את תחום לימוד האסטרופיזיקה התרמו-גרעינית.

המפץ הגדול הוא תיאוריה, לא חוק, ולכן הוא עדיין מוצא בעיות בגישות התיאורטיות שלו. האסטרופיסיקה הגרעינית משמשת כתמיכה, אך גם סותרת.

אי-התאמת התיאוריה הזו לעיקרון השני של התרמודינמיקה היא נקודת המפנה העיקרית שלה.

עיקרון זה אומר כי תופעות פיזיות הן בלתי הפיכות; כתוצאה מכך, לא ניתן לעצור את האנטרופיה.

אף על פי שהדבר עולה בקנה אחד עם הרעיון שהיקום מתרחב כל הזמן, תיאוריה זו מראה שהאנטרופיה האוניברסלית עדיין נמוכה מאוד בהשוואה למועד הלידה התיאורטי של היקום, לפני 13.8 מיליארד שנה.

זה הוביל להסביר את המפץ הגדול כמו חריג גדול חוקי הפיסיקה, ולכן זה מחליש את אופיו המדעי.

עם זאת, רוב התיאוריה המפץ הגדול מבוסס על photometry ואת המאפיינים הפיזיים ואת הגיל של הכוכבים, הן בתחומי המחקר של אסטרופיזיקה גרעינית.

הפניות

1. Audouze, J., & Vauclair, S. (2012). מבוא לאסטרופיסיקה גרעינית: התהוות ואבולוציה של החומר ביקום. פריס-לונדון: ספרינגר מדע ומדיה עסקית.
2. קמרון, A. G., & Kahl, D.M (2013). אבולוציה כוכבית, אסטרופיזיקה גרעינית, נוקלאוגנזה. ג 'וו' קמרון, דוד מ. קהל: חברת שליחים.
3. Ferrer Soria, A. (2015). גרעיני פיסיקה גרעינית. ולנסיה: אוניברסיטת ולנסיה.
4. Lozano Leyva, M. (2002). הקוסמוס בכף היד. ברצלונה: דבולס!.
5. מריאן סלניקר, ל. (2006). מצא מקום חם יותר: היסטוריה של אסטרופיזיקה גרעינית. לונדון: מדעי העולם.