El sol está alimentado por fusión nuclear. Esto requiere altas temperaturas y presiones y solo ocurre en un grado significativo en la región central del sol. La temperatura suficientemente alta se alcanzó inicialmente en el núcleo del proto-sol como resultado del colapso gravitacional. Parte de la energía gravitacional se convirtió en energía térmica a medida que el núcleo se comprimía gravitacionalmente.
En el momento actual, las temperaturas en todo el sol son lo suficientemente altas como para soportar presiones que evitan colapsos adicionales. En este momento, toda la energía para mantener el sol caliente proviene de la fusión.
El primer paso para la fusión en el sol es la fusión de protones. Sin esta fusión para producir deuterio que puede fusionarse aún más con helio, no se produciría fusión en el sol. Esta reacción protón-protón es la reacción limitante.
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Esto no es lo mismo que la quema química, pero al igual que con algunas reacciones químicas, esta fusión libera energía y mantiene el sol caliente.
La reacción protón-protón es tan difícil de lograr que los humanos nunca podrían hacerlo en un laboratorio o incluso en una bomba. Una vez hice una estimación aproximada de que el protón promedio en el núcleo del sol podría rebotar en otros protones más de 10 ^ 32 veces antes de fusionarse con uno.
Esta reacción es muy improbable porque depende de la llamada “interacción débil” que solo opera a distancias comparables al tamaño de un protón. Eso significa que dos protones deben estar muy cerca el uno del otro para que la interacción débil incluso comience a hacer algo, e incluso con enfoques cercanos, la interacción débil no hará que un protón cambie a un neutrón con la emisión de un anti-electrón. y y neutrino electrónico.
Ese último requisito es otra parte de lo que hace que esta reacción sea poco probable. Un protón libre tiene menos masa que un neutrón. Para que el protón se descomponga en algo que tiene más masa de lo que tiene, debe obtener energía adicional. Esto puede suceder como resultado de la unión del protón a un neutrón a través de la llamada interacción nuclear fuerte, pero eso significa que la interacción débil y la interacción fuerte deben actuar juntas en un período de tiempo muy corto.