Concepts clés
* Taux de fusion: La vitesse à laquelle la fusion nucléaire se produit dans le noyau d'une étoile est très sensible à la température.
* Dépendance à la température: Le taux de réactions de fusion augmente considérablement avec la température. En effet, des températures plus élevées signifient que les particules ont une énergie plus cinétique, augmentant la probabilité qu'ils entrent en collision avec suffisamment de force pour surmonter la répulsion électrostatique et le fusible.
Comparaison
Étant donné que l'étoile B a une température centrale 3T, qui est trois fois plus élevée que la température centrale de Star A, le taux de fusion dans l'étoile B sera significativement plus élevé que dans l'étoile A.
Estimation de la différence
Bien que la relation exacte soit complexe, une estimation approximative peut être faite en utilisant les éléments suivants:
* Le cycle CNO: Dans des étoiles comme notre soleil et plus lourdes, le processus de fusion dominant est le cycle CNO, qui est très sensible à la température. Le taux du cycle CNO augmente à peu près à mesure que la 17e puissance de la température. Cela signifie qu'une augmentation de 3 fois de la température entraîne une augmentation (3 ^ 17) =129 140,163 fois le taux de fusion!
* la chaîne PP: Dans les petites étoiles, la chaîne PP domine. Bien que moins sensible à la température que le cycle CNO, il augmente toujours de façon exponentielle avec la température.
Conclusion
Star B, avec son noyau beaucoup plus chaud, aura un taux de fusion considérablement plus élevé par rapport à l'étoile A. Cela signifie:
* Sortie énergétique plus élevée: L'étoile B sera beaucoup plus brillante et plus lumineuse.
* durée de vie plus courte: Le taux de fusion plus élevé consommera son carburant plus rapidement, conduisant à une durée de vie plus courte pour Star B par rapport à Star A.
Remarque importante: Cette explication suppose que les étoiles ont des compositions et des tailles similaires. Les différences dans ces facteurs influenceraient également le taux de fusion.
