恒星核合成とは？
こうせいかくごうせい
恒星核合成とは、恒星の内部で軽い原子核が核融合反応によって重い元素へと変換されるプロセスで、宇宙に存在する多様な元素の起源です。
恒星核合成（Stellar Nucleosynthesis）とは、恒星の内部や超新星爆発の際に起こる核融合・核分裂などの核反応によって、新たな元素（原子核）が合成されるプロセスです。ビッグバン直後に作られた水素・ヘリウムを出発材料として、炭素・酸素・鉄に至る多様な元素が恒星内部で生み出されます。
恒星核合成の主な過程には以下のものがあります。
- 水素燃焼：主系列星の中心部で水素をヘリウムへ変換（太陽もこの段階）
- ヘリウム燃焼：赤色巨星の段階でヘリウムから炭素・酸素が合成される
- 炭素・ネオン・酸素・ケイ素燃焼：大質量星の晩年に続けて起こり、鉄まで合成が進む
- r過程・s過程：中性子捕獲によって鉄より重い元素（金・ウランなど）が作られる反応
鉄は核融合で得られるエネルギーが最も小さく、これ以上重い元素を恒星内部の通常の燃焼で作り続けることはできません。鉄より重い元素の多くは、超新星爆発や中性子星合体の際の激しい環境でのみ合成されます。
恒星核合成の理論は1957年にバービッジ・バービッジ・ファウラー・ホイルの共著論文（B²FH論文）で体系的にまとめられ、現代の元素起源論の礎となっています。私たちの身体を構成するカルシウムや鉄も、遠い過去の恒星内で作られたと考えると、宇宙とのつながりを感じられます。
使い方・例文
「私たちの体に含まれる炭素や酸素は、太陽系誕生以前に爆発した恒星の内部で行われた恒星核合成によって生み出されたものです」のように、元素の起源を語る文脈で登場します。
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