Sol - Um Reator de Fusão Nuclear

As estrelas são um reator de fusão nuclear natural. Estão sempre em constante instabilidade, sob os domínios da força gravitacional e do empuxo resultante da energia liberada pela fusão nuclear.

A força gravitacional atrai toda a matéria da estrela para o seu centro, onde a temperatura e a pressão (15 milhões °C e 1 milhão atm, respectivamente) chegam ao ponto de fundir os átomos de hidrogênio em hélio. Nesse processo, 4 núcleos de hidrogênio fundem-se formando 1 núcleo de hélio, com 2 prótons e 2 nêutrons.

Por outro lado, a energia gerada pela fusão nuclear empurra a matéria para fora da estrela. Uma força contrabalança a outra: a gravitacional evita que a matéria se dissipe no espaço, e o empuxo gerado pela fusão impede que a estrela se contraia até entrar em colapso.

O Sol

Com a fusão nuclear, para cada 45 prótons, são gerados 55 nêutrons. Assim que um próton é transformado em nêutron, sua carga elétrica é despejada do núcleo em fusão junto com uma quantia de massa equivalente a de um elétron. Essa partícula é chamada de pósitron, ou anti-elétron, já que se trata de um elétron com carga positiva.

Esses pósitrons colidem com os elétrons presentes no Sol, resultando num aniquilamento mútuo, onde ambos são convertidos em raio gama - fótons energéticos que não possuem nem carga elétrica, nem massa.

O Sol converte 600 bilhões de quilos de hidrogênio em 595,8 bilhões de quilos de hélio por segundo. Os 4,2 bilhões de quilos restantes são transformados na radiação gerada durante o aniquilamento mútuo.

Sopa Eletrônica

No centro do Sol, a pressão supera a força eletromagnética na elétrosfera dos átomos, o que faz com que os átomos implodam, gerando uma sopa de elétrons.

Os elétrons, nesse fluído eletrônico, ocupam muito menos espaço do que ocupariam normalmente como parte da elétrosfera num átomo intacto.

Com os elétrons e prótons mais próximos, a resistência eletromagnética à pressão exercida pela força gravitacional aumenta. No entanto, os prótons, desprotegidos pela ausência de um "envoltório" e a 15 milhões °C, movem-se a uma velocidade altíssima, colidindo uns nos outros. É durante essas colisões que ocasionalmente os prótons se fundem, formando um núcleo maior e liberando radiação.

Referência:

• Isaac Asimov