¿Podemos hacer una estrella casera con un globo de 10 pies, llenarla con hidrógeno y prender fuego al globo? En caso afirmativo, ¿cuánto durará?

Ni siquiera cerca.

Las estrellas de secuencia principal están hechas principalmente de hidrógeno, pero ahí es donde terminan las similitudes. Las estrellas no producen energía quemando hidrógeno, producen energía fusionando hidrógeno. Los detalles son complicados, pero aquí está la esencia: tomar varios núcleos de hidrógeno, juntarlos bajo temperaturas y presiones extremadamente altas, y fusionarlos para formar núcleos de helio. Un núcleo de helio es solo un poquito menos masivo que la suma de las partículas que se combinaron para formarlo. Esa “masa faltante” se convirtió en energía en forma de calor y luz. Cada segundo, el Sol convierte aproximadamente 600 millones de toneladas de hidrógeno en 596 millones de toneladas de helio. Los 4 millones de toneladas “faltantes” se convierten casi por completo en energía.

Su “estrella casera” será impulsada por una reacción química en lugar de una reacción nuclear. El hidrógeno en el globo se combinará químicamente con oxígeno en el aire para producir vapor de agua, no helio. Aunque el proceso es extremadamente enérgico, asegúrese de no estar muy cerca cuando lo enciende, no es tan enérgico como una reacción de fusión nuclear. Lo bueno también: si comenzaste una reacción de fusión incontrolada en un globo de hidrógeno de 10 pies de ancho, crearías una explosión termonuclear en tu patio trasero. El HOA no va a estar muy feliz por eso.

¿Cuánto tiempo tomará quemar el hidrógeno en un globo de 10 pies? Depende de muchos factores, pero diría que menos de un segundo. Quizás dos.

En realidad, esto se ha hecho antes, hasta cierto punto …

… Aunque no creo que el resultado dé el efecto que tienes en mente.

Si bien el hidrógeno emite una buena cantidad de energía al unirse con el oxígeno, me temo que no sostendrá una reacción durante más de unos segundos. Quemarlo solo da como resultado que las dos contrapartes (H y O) se unan para formar agua.

Por otro lado, esa estrella de 1.989 × 10 ^ 30 kg que a veces ves durante el día usa un proceso de reacción diferente llamado fusión .

En lugar de ser impulsado químicamente como la reacción de quemar hidrógeno, las reacciones de fusión se producen en un nivel más subatómico. Además, en realidad no tienen nada que ver con el hidrógeno normal.

Las reacciones de fusión requieren hidrógeno, por supuesto; pero en lugar del hidrógeno que se encuentra en artilugios como el Hindenburg, una estrella necesitará Tritio , una especie de H que tiene dos neutrones en el núcleo en lugar de ninguno. Combinada con Deuterio (1 neutrón) y una buena cantidad de energía, la reacción produce Helio y otra buena cantidad de energía como subproducto. También se libera un neutrón adicional, que proporciona combustible para futuras instancias de la reacción.

A pesar de ser un poco inverosímil, es posible crear una ‘estrella casera’, como has mencionado. Muchas personas han probado suerte en los reactores de fusión y han logrado hacer una especie de ‘estrella en un frasco’ de 6 × 6.

El problema es lograr que la reacción se sostenga a sí misma, lo cual es realmente un problema. Una verdadera estrella artificial se mecaniza por fusión en frío (no se requiere energía, por lo tanto, es “fría”), que desafortunadamente aún no se ha inventado. Pero una vez que aprovechamos el poder de la gran bomba de hidrógeno, se estima que nuestro fusor producirá cuatro veces más energía que el NBR (reactor reproductor nuclear) promedio, que fue de 800 vatios.

¿Pero quién sabe? Tal vez probará suerte en un reactor de fusor y resolverá el dilema universal de lograr la fusión en frío …

Curiosamente, hay un Instructable para comenzar:

Construye un reactor de fusión

Las estrellas no están ardiendo o “en llamas”. La característica definitoria de una estrella es su capacidad de sufrir fusión termonuclear, que ciertamente no ocurriría dentro de un globo en explosión.

La fusión es una reacción que no quiere tener lugar naturalmente, ya que implica unir átomos más cerca de lo que permite su repulsión electromagnética mutua. Las estrellas superan esta repulsión a través de las inmensas energías cinéticas asociadas con sus temperaturas centrales multimillonarias que son el resultado de una presión enorme, creada por la gravedad intensa, experimentada debido a la gigantesca masa. Su globo de hidrógeno necesitaría aproximadamente 80 veces la masa del planeta Júpiter para comenzar a fusionarse.

Los humanos han simulado la estrella en la Tierra muchas cientos de veces: las bombas H. Para darle una idea de cuánta energía se requiere para iniciar la fusión en ausencia de masa estelar, considere el hecho de que una bomba de hidrógeno se detona usando una bomba ATÓMICA.

No. No puedes hacer una estrella hecha en casa . Necesita más que solo hidrógeno y fuego. Debe fusionar el hidrógeno y establecer una cadena de reacciones de fusión nuclear para que se forme una estrella .

Su globo lleno de hidrógeno se encenderá y explotará.

Tienes tu respuesta allí mismo.

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