Normalmente, estas reacciones tienen lugar entre el hidrógeno y sus isótopos. Los isótopos de hidrógeno (
) son deuterio (D), que tiene un protón y un neutrón en su núcleo (
) y tritio (T) que tiene un protón y dos neutrones (
).
Este tipo de reacción libera mucha más energía que las reacciones químicas e incluso más que las reacciones nucleares de fisión. La bomba de hidrógeno, por ejemplo, que se fabrica fusionando un deuterio y un tritio, tiene un poder de destrucción unas 700 veces mayor que la bomba de Hiroshima, que era una bomba de fisión nuclear.
Las reacciones nucleares están presentes en las estrellas como las estrellas, incluido el propio Sol.
Dado que estas reacciones tienen lugar a altas temperaturas, el núcleo de las estrellas es el lugar ideal para que tengan lugar. Estos son reacciones en cadena, es decir, los productos formados inician nuevas reacciones y pueden continuar realizando fusiones con otros núcleos, etc.
En el caso de las estrellas, comienza con la fusión de dos protones, con la formación de un núcleo de deuterio (deuterón), un neutrón (encargado de liberar energía) y un electrón. Posteriormente, este deuterón formado se fusiona con un protón, originando helio-3. Este helio-3 se fusiona con otro átomo de helio-3 y da lugar a helio-4 y dos protones. Y así sucesivamente, con la formación de estos y otros elementos. El Sol transforma, en su núcleo, varios cientos de millones de toneladas de helio por segundo. Por eso es mucho más rico en hidrógeno y helio que la Tierra.
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Con el tiempo, las estrellas terminan muriendo y, cuando eso sucede, algunas de ellas expulsan todos los elementos químicos conocidos (la mayoría de ellos, de hecho, se formaron dentro de las propias estrellas). Estos elementos se mezclan con material interestelar para formar nuevas estrellas y otros cuerpos celestes, incluidos planetas, como el nuestro, con toda su variedad de elementos; así como comprender cómo se procesan estas reacciones y qué composición de estas estrellas hizo posible que el hombre pudiera predecir su vida con mayor precisión; además de formular teorías sobre el surgimiento del universo y los elementos que lo componen, entre otros datos de gran interés humano.
Por Jennifer Fogaça
Licenciada en Química
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FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Reacciones de fusión estelar"; Escuela Brasil. Disponible: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-fusao-nas-estrelas.htm. Consultado el 27 de junio de 2021.