Откъде идват неутроните за образуването на хелий от водорода на Слънцето?

При термоядрените реакции на Слънцето четири протона (ядра на водорода) се сливат в ядро на хелий, което се състои от два протона и два неутрона.

Схематично представяне на протон-протон цикъл

Всичко започва със стълкновението на два протона. В резултат на това възниква крайно неустойчивото ядро на хелий-2. Един от протоните в него веднага се превръща в неутрон, излъчващ позитрон (с който се отнема и заряда) и неутрино. Позитронът анихилира с един от околните електрони. Неутриното се излъчва от слънчевите недра в открития космос.

А ядрото от хелий-2 се превръща в деутерий (протон+неутрон) и участва в последващите реакции.

За да се случи сливането, обаче, две атомни ядра трябва да се приближат на разстояние по-малко от 0,000000000000001 метра; тогава силата на притегляне надвишава силите на отблъскване и става възможно протичането на целия процес.

Така „липсващите“ два неутрона за образуването хелий от водород се раждат от протони. В този случай термоядреният синтез протича по т.нар. протон-протон цикъл, чрез който се синтезира хелия в звезди с маса близка и по-малка от тази на Слънцето. При по-масивните звезди преобладава въглерод-азот-кислород цикъл.