太陽の中心て？

質問

息子に聞かれました。
息子『太陽の真中て？』
私　『核融合起こしてるんだよ』
息子『核融合て？』
私　『水素原子が高速でぶっかていて、光を作ているんだよ』
息子『じゃあ、水素て言う石なんだね』
私　『・・・』

調べてみましたが、核融合（4つの水素原子核から1つのヘリウム原子核を合成する反応）までしか解りません。現段階では、水素原子はどのように発生してるかは解明されていないのでしょうか？

回答No.3

debukuro · ベストアンサー

太陽の中心には燃えカスともいえるヘリウムがたまっているのです
核融合反応は中心のヘリウムの心の周りで起こっているのです
水素が核融合をするといわれますが正しくはありません
厳密には水素の原子核である陽子が融合しているのです
陽子と電子は現在見つかっているすべての物質の元になる素粒子で宇宙開闢のときから存在していると考えられています
新しくできてくるものではありません
陽子１個と電子１個で水素ができていますが高圧で押し固められると陽子と電子が融合して中性子になるのです
陽子１個と電子１個で水素ができていますが星は非常に高温なので陽子と電子は分かれています
この状態をプラズマ（原形質)といいます
年齢が分かりませんが原子が理解できるまでは水素という目に見えない小さい石と理解していただきましょう(T▽T)アハハ

太陽で起こっている反応
水素核二個が融合して重水素核になる
重水素核に水素核が融合して三重水素核になる
三重水素核二個が融合してヘリウム核１個と水素核２個になる
二個の水素核は次の反応に参加する
これが１サイクルです
この反応は６個の陽子が反応して１個のヘリウム核と２個の陽子で終わるので陽子陽子反応といわれます

お礼

回答有り難う御座いました。
太陽の中心が『燃えカスともいえるヘリウムがたまっている』と言うのは始めて知りました。

回答No.4

potachie

太陽の中心では、水素原子ではなく、水素原子核（陽子）の状態になります。熱のせいで、電子は飛んでいってしまっています。
水素原子核（陽子）は、宇宙が創生されたときにできました。これが集まって雲になり、渦巻きになり、その中心に太陽ができ、太陽が取りこぼした原子が集まって、惑星などができました。
太陽にある水素がどこからきたか、というと、宇宙ができたとき・・・という結論はちょっと待ってくださいね。

なお、今見ている太陽は、宇宙ができてから、２代目のモノということが分かっています。宇宙創生時には、水素とヘリウムくらいしかできていませんでした。なので、最初にできた太陽系には、「土塊」がなかったんです。なので、地球型の惑星はできません。
ケイ素、鉄などの重い原子は、実は、太陽が死ぬとき、超新星や赤色巨星・脈動巨星、新星などができるときに始めてできます。

今、われわれは地球型惑星に住んでいます。今の太陽は、１回、死んだ先代の太陽の破片が集まってできました。なので、太陽の中心には、水素だけでなく、地球のような土塊もあります。その濃度は薄い（地球は重力が弱いため大量にあった水素やヘリウムが吹き飛ばされた後のの残りカスです）のですが、鉄などは核反応時の触媒として働くことが知られています。水素からヘリウムの燃焼が終わると、炭素を作る燃焼が始まり、最後に鉄ができます。それも終わる頃、新星爆発などが起こり、様々な種類の原子ができます。
なので、太陽の水素は、先代の太陽の水素を受け継いだものということになります。われわれの体にある原子も、先代の太陽が死ぬときに作った炭素などなんですね。

それと、お子さんの話はある意味で正しいです。太陽の中心は高温高熱で裸の原子＝陽子の固まりになっています。気体の水素ではありません。「石」という表現は否定する必要は無いですよ。

お礼

回答有り難う御座いました。
今の太陽が2個目なのは始めて知りました。息子（小学4年）に、地球の誕生した際の、基礎となる物質が、どこからきたのか説明が出来ました。

回答No.2

gungnir7

水素原子はどのように発生しているのかというと素粒子レベルの話になってしまいますね。
核融合の話が分かるとなるとクォークとかレプトンとか聞いたことがあると思います。
原子はそういうものから構成されています。

水素原子は構造が最も単純なので、宇宙では基本的なクォークの組として最も多く存在します。
宇宙空間にはそういう水素や、ヘリウムなどのいわゆる塵が集まり出すと、
螺旋状に渦を巻いてガスの流れをつくります。

まあ、これが恒星の原形になるわけですが、このときに大量に水素原子が集められます。
そして運動が大きくなって重力が巨大になってくると、ある日核融合が発生して、
恒星としてのスタートを切ることになります。

まあ、普通は恒星となった直後はジェットを出したり、まだ塵を集めたりと荒々しく、
現在の太陽のような安定した姿には程遠いですけどね。

回答No.1

ymmasayan

↓を見てください。
宇宙には水素が非常に沢山存在しています。
その水素があちこちで巨大な塊になって重力で押しつぶされ内部が高温高圧になり核融合を起こしたわけですね。
これがいわゆるお星様(恒星)で太陽はそのうちの一つに過ぎません。

その水素は宇宙誕生後わずか３８万年後(３８億年では有りません！)に出来始めたようです。
(宇宙の晴れ上がり)