Bao nhiêu phần trăm Helium-3 là nguyên thủy so với sản xuất trong các ngôi sao

Tôi đã cố gắng nghiên cứu nhưng những gì tôi tìm thấy là khá hạn chế. Một tỷ lệ rất nhỏ nhưng không bằng không của vật chất nguyên thủy là Helium-3 hoặc 3He.

Các ngôi sao tạo ra 3He như một phần của chuỗi proton-proton nhưng chúng cũng tiêu thụ 3He. Nó có khoảng 400 năm nửa đời trong mặt trời của chúng ta. Từ Wikipedia .

Trong Mặt trời, mỗi hạt nhân helium-3 được tạo ra trong các phản ứng này chỉ tồn tại trong khoảng 400 năm trước khi nó được chuyển đổi thành helium-4. [6] Khi helium-3 đã được sản xuất, có bốn đường dẫn có thể để tạo 4He

Câu hỏi của tôi là 2 lần. Là số lượng nguyên thủy của 3He có ý nghĩa hay không đáng kể so với những gì các ngôi sao tạo ra và đẩy ra bởi sự phóng đại khối của vành hoặc thổi vào các tinh vân, và có những ngôi sao cụ thể, do sức nóng bên trong và tốc độ phản ứng của sản phẩm đó và đẩy thêm 3He vào khối lượng của chúng xuất tinh.

Ví dụ, các thế giới không có từ trường, không có đá, không có không khí xung quanh các sao lùn đỏ sẽ bão hòa hơn với 3 giờ hoặc bạn sẽ tìm thấy nhiều hơn xung quanh các ngôi sao lớn hơn, nóng hơn trải qua quá trình tổng hợp nhanh hơn. Nếu tôi muốn đi khai thác He3, tôi sẽ đặt tàu của mình thành hệ thống sao lùn đỏ hay hệ sao xanh hay tinh vân?

Nó không dành cho một cuốn sách hay bất cứ điều gì, tôi chỉ tò mò cá nhân, vì 3He là thứ có khả năng rất hữu ích.

Tôi biết rằng nguyên thủy không đặc biệt dễ thu thập, vì bất cứ thứ gì khí và nguyên thủy sẽ lan ra và chỉ thu thập trong các giếng trọng lực lớn, khí khổng lồ hoặc lớn hơn. Nhưng 3He nguyên thủy có thể, ví dụ, tồn tại trong Sao Mộc hoặc Sao Thổ từ sự hình thành, mặc dù sự hình thành từ trường của chúng có thể ngăn chúng hấp thụ bất kỳ sự đẩy ra nào từ các ngôi sao. Do đó, tỷ lệ đẩy ra nguyên thủy so với sao và loại sao tạo ra nhiều câu hỏi nhất có liên quan đến nhau, vì vậy tôi nghĩ một câu hỏi thay vì hai câu hỏi, nhưng tôi có thể chia thành hai câu hỏi nếu muốn.

Câu hỏi của tôi là 2 lần:

  1. Là số lượng nguyên thủy của Anh ta có ý nghĩa hay không đáng kể so với những gì các ngôi sao tạo ra và đẩy ra bởi sự phóng đại khối của vành hoặc thổi vào tinh vân, và ...$^3$

Các Ông thành phần của CMES có thể thay đổi đáng kể, xem: " thành phần bất thường của gió mặt trời trong 2-3 tháng 5 năm 1998 CME quan sát với SWICS trên ACE " (Jan 1999), bởi G. Gloeckler, LA Fisk, S. Hefti , NA Schwadron, TH Zurbuchen, FM Ipavich, J. Geiss, P. Bochsler và RF Wimmer-Schweingruber, DOI: 10.1029 / 1998GL900166$^3$

"Công việc ban đầu [Bame, et al., 1979; Schwenn et al., 1980; và Zwickl et al., 1982] đã chỉ ra rằng He và các yếu tố nặng hơn là quá mức trong CME và đã được tăng cường He . Quan sát từ Công cụ SWICS trên Ulysses đã tiết lộ một số khác biệt về thành phần trong CME, chẳng hạn như tỷ lệ O O cao, cho thấy sự gia nhiệt đáng kể trong corona [Galvin, 1997].$^{+}$7 + /$^{7+}/\,$$^{6+}$

...

SWICS đặc biệt phù hợp để đo gió mặt trời He và tỷ lệ helium đồng vị, He He , như được mô tả bởi Gloeckler 'và Geiss [1998a] . ".$^4$+ 3 + + /$^+$$^3$$^{++}/\,^4$+ +$^{++}$

  2. có những ngôi sao cụ thể, do sức nóng bên trong và tốc độ phản ứng của sản phẩm đó và đẩy ra nhiều hơn Anh ấy vào những lần phóng đại chúng.$^3$

Hầu hết Ban đầu ông được sản xuất bởi các quy trình xuất sắc, nhưng cũng xem câu trả lời của tôi ở trên. Mỗi ngôi sao tạo ra số lượng khác nhau vào các thời điểm khác nhau, xem: " Nguồn gốc của Helium và các nguyên tố ánh sáng khác " (ngày 4 tháng 11 năm 1998), bởi G. Burbidge và F. Hoyle:$^3$

4. D và He$^3$ Đồng vị ánh sáng Anh ta được sản xuất với số lượng lớn trong các ngôi sao lùn, nơi khối lượng không đủ lớn để nó bị phá hủy bởi He ( He, 2 ) He. Đây cũng là trường hợp có một lớp các ngôi sao trong đó nó đã được hiển thị từ các phép đo sự dịch chuyển đồng vị mà hầu hết helium trong khí quyển của chúng là He. Những ngôi sao này bao gồm 21 Aquilae, ba Centaurus A và một số người khác (Burbidge & Burbidge 1956; Sargent & Jugaku 1961; Hartoog & Cowley 1979; Stateva, Ryabchikov, & Iliev 1998). Các ngôi sao đặc biệt là các sao A, F và B có số lượng He / H dồi dào là 3 3 3 p 4 3 ∼ 1
$^3$$^3$$^3$$p$$^4$$^3$$\sim \frac{1}{10}$của sự phong phú helium bình thường. Tỷ lệ He He có thể dao động từ 2,7 đến 0,5. Những ngôi sao này chiếm dải hẹp trong mặt phẳng (log , T ) giữa các sao B có dòng helium mạnh và những ngôi sao có dòng helium yếu không cho thấy bằng chứng về sự hiện diện của He. Tuy nhiên, việc phát hiện He từ sự dịch chuyển đồng vị sẽ thất bại nếu tỷ lệ He He là 0,1. Do đó, nhiều ngôi sao dòng helium yếu có thể có He Tỷ lệ phong phú của anh ta cao hơn nhiều so với tỷ lệ phong phú thường được cho là có mặt, cụ thể là, 3/$^3$$/\,^4$$g$e f f 3 3 3 /$_{eff}$$^3$$^3$$^3$$/\,^4$$\le$3 /$^3$$/\,^4$3 /$^3$Anh ấy Anh ấy 2 x 10 .$/\,^4$$\approx$- 4$^{-4}$

Sự phong phú cao của Ông trong những ngôi sao này đã được G. Michaud và các đồng nghiệp của ông gán cho sự khuếch tán (Michaud et al. 1979 và các tài liệu tham khảo trước đó). Cho dù đây có phải là lời giải thích chính xác hay không, những gì những kết quả này nói với chúng ta là những cơn gió sao từ những ngôi sao như vậy sẽ làm phong phú khí liên sao với Ngài với số lượng lớn. Đây Ông là ngoài các Ai sẽ được tiêm từ các ngôi sao lùn. Sự phong phú cuối cùng cần có là He H2 x 10 . Nó đã được tranh luận bởi những người tin rằng$^3$3 3 3 /$^3$$^3$$^3$$/\,$$\; \approx \;$$^{-5}$ 3$^3$Ông là một sản phẩm của quá trình tổng hợp hạt nhân lớn mà chưa có thời gian để xây dựng sự phong phú cần thiết bằng các quá trình vật lý thiên văn.

Tuy nhiên, không chỉ chúng ta không biết tốc độ tiêm từ sao là bao nhiêu, mà trong QSSC , thời gian cho tất cả quá trình xử lý sao này là chứ không phải H 10 năm Do đó, chúng tôi tin rằng Ngài rất có thể đã được tạo ra bởi các quy trình sao.$\sim 10^{11}$- 1 0 ≈ - 10$_0^{-1}$ $\approx$$^{-10}$

Một liên kết Wikipedia khác không được đề cập trong câu hỏi của bạn là: "Helium-3 - Sự phong phú tự nhiên - Tinh vân mặt trời (nguyên thủy) ":

" Tinh vân mặt trời (nguyên thủy) phong phú

Một ước tính ban đầu về tỷ lệ nguyên thủy của He đến He trong tinh vân mặt trời là phép đo tỷ lệ của chúng trong bầu khí quyển của Sao Mộc, được đo bằng máy quang phổ khối của đầu dò khí quyển Galileo. Tỷ lệ này là khoảng 1: 10.000, hoặc 100 phần của Anh trên một triệu phần của$^3$4 [ 43 ] 3 4$^4$$^{[43]}$$^3$$^4$Anh ta. Đây gần như là tỷ lệ của các đồng vị như trong regolith mặt trăng, chứa helium-4 và 2,8 ppb helium-3 (nằm ở đầu dưới của các phép đo mẫu thực tế, thay đổi từ khoảng 1,4 đến 15 ppb). Tuy nhiên, tỷ lệ trên mặt đất của các đồng vị thấp hơn với hệ số 100, chủ yếu là do làm giàu trữ lượng helium-4 trong lớp phủ bởi hàng tỷ năm phân rã alpha từ uranium và thorium.

Sự phong phú trên mặt đất
_{Bài chi tiết: Địa hóa học đồng vị}

$^3$ Anh ta là một chất nguyên thủy trong lớp phủ của Trái đất, được coi là đã bị giam cầm trong Trái đất trong quá trình hình thành hành tinh. Tỷ lệ He so với He trong lớp vỏ và lớp phủ của Trái đất ít hơn so với các giả định về thành phần đĩa mặt trời thu được từ các mẫu thiên thạch và mặt trăng, với các vật liệu trên mặt đất thường chứa thấp hơn He He do độ sâu của Anh từ sự phân rã phóng xạ.3 4 3 /$^3$$^4$$^3$$/\,^4$4$^4$

$^3$ Anh ta có tỷ lệ vũ trụ là 300 nguyên tử trên một triệu nguyên tử Anh ta (at. Ppm), dẫn đến giả định rằng tỷ lệ ban đầu của các khí nguyên thủy này trong lớp phủ là khoảng 200-300 ppm khi Trái đất được hình thành. Rất nhiều Ông được tạo ra bởi sự phân rã hạt alpha của urani và thori, và bây giờ lớp phủ chỉ còn khoảng 7% helium nguyên thủy, hạ thấp tổng tỷ lệ 3He / 4He xuống khoảng 20 ppm. Tỷ lệ He Anh ta vượt quá khí quyển là dấu hiệu cho thấy sự đóng góp của Anh ta từ lớp phủ. ... ".4 [ 44 ] 4 [ 44 ] 3 /$^4$$^{[44]}$$^4$$^{[44]}$$^3$$/\,^4$3$^3$

[43]" Máy quang phổ khối thăm dò Galileo: Thành phần của khí quyển sao Mộc " (Khoa học ngày 10 tháng 5 năm 1996: Tập 272, Số 5263, trang 846-849) của Hasso B. Niemann, Sushil K. Atreya, George R. Carignan, Thomas M. Donahue, John A. Haberman, Dan N. Harpold, Richard E. Hartle, Donald M. Hunten, Wayne T. Kasprzak, Paul R. Mahaffy, Tobias C. Owen, Nelson W. Spencer và Stanley H. Way, DOI: 10.1126 / khoa học.272.5263.846

[44]" Non-Lunar He Resources$\underline{^3}$ " (Trình bày tại Hội nghị chuyên đề Wisconsin lần thứ hai về Helium-3 và Fusion Power, 19 mật21 tháng 7 năm 1993, Madison WI), bởi LJ Wittenberg - fti.neep.wisc.edu