Nyckelkoncept
* fusionshastighet: Den hastighet med vilken kärnfusion sker i en stjärns kärna är mycket känslig för temperaturen.
* Temperaturberoende: Fusionsreaktionerna ökar dramatiskt med temperaturen. Detta beror på att högre temperaturer innebär att partiklarna har mer kinetisk energi, vilket ökar sannolikheten för att de kolliderar med tillräckligt med kraft för att övervinna elektrostatisk avstötning och säkring.
Jämförelse
Eftersom Star B har en kärntemperatur 3T, som är tre gånger högre än Star A:s kärntemperatur T, kommer fusionshastigheten i Star B att vara betydligt högre än i Star A.
Uppskattning av skillnaden
Medan den exakta förhållandet är komplex, kan en grov uppskattning göras med följande:
* CNO -cykeln: I stjärnor som vår sol och tyngre är den dominerande fusionsprocessen CNO -cykeln, som är mycket känslig för temperaturen. Hastigheten för CNO -cykeln ökar ungefär när den 17:e temperaturkraften. Detta innebär att en 3-faldig ökning av temperaturen leder till A (3^17) =129,140,163-faldig ökning av fusionshastigheten!
* PP -kedjan: I mindre stjärnor dominerar PP -kedjan. Även om det är mindre känsligt för temperatur än CNO -cykeln ökar det fortfarande exponentiellt med temperaturen.
Slutsats
Star B, med sin betydligt varmare kärna, kommer att ha en drastiskt högre fusionshastighet jämfört med Star A. Detta betyder:
* Högre energiproduktion: Star B kommer att vara mycket ljusare och mer lysande.
* kortare livslängd: Den högre fusionshastigheten kommer att konsumera sitt bränsle snabbare, vilket leder till en kortare livslängd för Star B jämfört med Star A.
Viktig anmärkning: Denna förklaring antar att stjärnorna har liknande kompositioner och storlekar. Skillnader i dessa faktorer skulle också påverka fusionshastigheten.
