Por que o lítio se funde a temperaturas mais baixas que o hidrogênio?

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Esta é uma pergunta básica, mas está me incomodando. No artigo da Wikipedia sobre queima de lítio , afirma que:

Estrelas, que por definição devem atingir a alta temperatura (2,5 × 10 ^ 6 K) necessária para a fusão do hidrogênio, esgotam rapidamente o lítio. Isso ocorre por uma colisão de lítio-7 e um próton produzindo dois núcleos de hélio-4. A temperatura necessária para esta reação está logo abaixo da temperatura necessária para a fusão de hidrogênio.

Eu imaginaria que, com o lítio tendo mais prótons, ele teria uma repulsão de Coulomb mais forte e exigiria temperaturas mais altas para se fundir com o hidrogênio. Agora, este artigo é bastante superficial, pois não cita fontes, e eu normalmente descartaria isso. Mas, de acordo com aqui , a queima de lítio ocorre em protoestrelas, antes mesmo da fusão do hidrogênio. Como o lítio pode se fundir com o hidrogênio a temperaturas tão baixas?

Sir Cumference
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Respostas:

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A taxa de reação mais lenta da cadeia pp determina a rapidez com que o hidrogênio pode "queimar" no núcleo de uma estrela parecida com o sol. Essa etapa de determinação da taxa é na verdade a fusão de dois prótons para formar deutério através do diproton e um fraco decaimento da interação.

A fusão do lítio, na qual ele se funde com um próton e depois se divide em dois núcleos de hélio, na verdade faz parte da série de reações PPII que convertem o hélio 3 em hélio 4. Não envolve interações fracas e, portanto, a seção transversal de um dado a temperatura é muito maior do que o primeiro passo na cadeia pp, independentemente da repulsão coulomb mais forte entre os reagentes. É, portanto, iniciado a temperaturas mais baixas - como você diz, a "queima" de Li ocorre em estrelas pré-principais de baixa massa bem antes do início da "queima" de hidrogênio (mas após a queima do deutério).

Rob Jeffries
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Hmm ... então, se o núcleo de uma estrela está quente o suficiente para queima de lítio, mas não para queima de hidrogênio, ainda poderia ser considerado um protoestrela?
Sir Cumference
@SirCumference Uma estrela não sabe que é uma estrela até começar a queima de hidrogênio. Há pouca física que distingue entre uma "estrela" de massa solar de 0,1, que acabará queimando H após cerca de 200 milhões de anos de contração, e uma anã marrom de massa solar de 0,02, quando ambas tiverem 10 milhões de anos. Suponho que pedanticamente você possa distinguir uma protoestrela de uma anã marrom com base em sua massa.
Rob Jeffries
Então, por que o hélio precisa de temperaturas tão altas para se fundir, mesmo quando apresenta uma repulsão de Coulomb mais baixa que o lítio? Não requerβ+decair.
Sir Cumference
@SirCumference (a) A repulsão de Coulomb entre dois núcleos He é maior que entre Li e um próton. (b) Você precisa colocar TRÊS no mesmo lugar ao mesmo tempo - é a "reação alfa tripla".
Rob Jeffries
Por que é que? São dois prótons vs três prótons.
Sir Cumference