Las estrellas funcionan con fusión. ¿Podría haber una estrella impulsada por fisión?

Answer 1

Los humanos han definido el término “estrella” de tal manera que la fusión es un requisito necesario para calificar como uno.

Por lo tanto, desde un punto de vista semántico puramente banal, no.

¿Podría existir algo análogo a una estrella, impulsado por fisión?

Estaríamos mirando un enorme objeto con masa estelar con cantidades suficientes de algo como uranio o torio en su núcleo de manera que puedan producirse reacciones de fisión sostenidas allí, al mismo tiempo que no tienen suficientes elementos más ligeros para fusionarlos (en cuyo caso el la fusión produciría mucha más energía que la fisión y el objeto sería simplemente una estrella vieja normal).

Las reacciones de fisión tendrían que ocurrir a una velocidad suficiente para que la energía producida sea suficiente para transformar las capas externas de este objeto en plasma brillante.

En lo que respecta a mi limitado conocimiento de la física nuclear, no veo nada que haga imposible tal objeto en principio.

Pero la forma en que se distribuye la materia en nuestro universo hace que la probabilidad de que algo como esto se forme naturalmente infinitamente pequeño. Hay muy pocos elementos pesados ​​fisibles y demasiado hidrógeno y helio, y no hay un mecanismo natural fácil para separarlos. Los procesos naturales siempre terminarán formando una estrella regular con estos ingredientes iniciales mucho antes de que se acerque a formar la estrella de fisión.

Así, la única forma concebible de que tal objeto pueda surgir es a través de la intervención tecnológica.

Y estaríamos hablando de una tecnología capaz de reunir, refinar y enriquecer al menos varias masas de Júpiter (no seremos demasiado ambiciosos y trataremos de hacer una pequeña estrella de fisión) con un valor de Uranio / Torio / etc., mientras que al mismo tiempo eliminamos múltiples solares. masas de hidrógeno (y evitando que ese hidrógeno se convierta espontáneamente en una estrella regular en el proceso) con el que todo ese uranio / torio inevitablemente se mezclará naturalmente.

Y todavía queda la cuestión de si podríamos llamar a ese objeto artificial una “estrella de fisión” o simplemente un “reactor de fisión de gran culo”.

Supongo que si alguna vez hacemos contacto con una civilización alienígena avanzada (KII plus, probablemente), viajeros del tiempo humanos del futuro distante, o, tal vez, Dios, podríamos preguntarles si él o alguien más conocen de haber intentado alguna vez este loco experimento (porque a ese nivel de destreza tecnológica, no había razón alguna para construir tal cosa, excepto la curiosidad ociosa) y cómo funcionó …

Answer 2

Justo después de que se descubrió la desintegración radiactiva, pero antes de que se identificaran las reacciones de fusión, lo que ahora llamaríamos fisión se consideraba como una fuente de energía para las estrellas.

En 1920, Arthur Eddington propuso la fusión de elementos de luz como fuente de energía para las estrellas. Sus cálculos para las temperaturas de los núcleos estelares indicaron temperaturas que parecían demasiado bajas para que ocurriera tal fusión. Después de eso, numerosos físicos consideraron otros mecanismos para la producción de energía estelar, que incluían la “desintegración radiactiva” (como lo llamaron). El único mecanismo propuesto que se ajustaba a los datos de observación era la fusión de elementos ligeros.

Cuando Hans Bethe publicó sus documentos innovadores sobre las reacciones nucleares en las estrellas en 1938, la fusión nuclear fue claramente la fuente de energía de lo que ahora llamamos estrellas de secuencia principal. La fisión simplemente no funciona.

Answer 3

En realidad, la fisión ocurre literalmente constantemente dentro de todas las estrellas, ya que sintetizan continuamente isótopos inestables que se descomponen instantáneamente. Sin embargo, esto no comprende ni siquiera el 1% de su producción de energía.

Recuerde que los ejemplos naturales más poderosos de la fisión nuclear involucran elementos muy pesados ​​como el torio y el uranio, que las estrellas no contienen en abundancia, en proporción. Incluso después de dos generaciones anteriores de nucleosíntesis, las estrellas siguen siendo principalmente hidrógeno y helio.

Los planetas, que contienen altas proporciones de metales inestables, experimentan calentamiento interno gracias a la descomposición radiactiva natural. Esta es la razón por la cual el núcleo externo de la Tierra todavía está fundido, por ejemplo.

Answer 4

No.

La fisión requiere herramientas muy específicas para regular para comenzar la reacción y mantenerla bajo control. Cosas que normalmente no suceden naturalmente en la naturaleza.

Incluso el combustible fisionable. Tendría demasiadas impurezas para que Fission funcione alguna vez.

Solo ciertos isótopos de uranio son fisibles viables. Y esos isótopos casi siempre vienen junto a los isótopos que no son fisionables.

Tal vez una estrella así podría construirse artificialmente. Pero, naturalmente, la probabilidad está más allá de lo astronómico.

Answer 5

Requeriría condiciones altamente inusuales. Fusion no tanto.

Reactor de fisión nuclear natural – Wikipedia

El espectro de estrellas nos da una pista de su composición. No vemos muchas estrellas de uranio.

El núcleo de la Tierra es 1000 grados más caliente que la superficie del sol. Se cree que funciona con fisión.

Núcleo de la Tierra 1,000 grados más caliente de lo esperado

Entonces, en cierto sentido, estamos viviendo en la atmósfera superior de una estrella impulsada por la fisión.

Answer 6

A menos que cuente un núcleo que se divide en partículas alfa como fisión, no.

Los isótopos fisionables se encuentran entre los nucleidos más pesados. La formación de estos nucleidos grandes e inestables probablemente ocurre en el congelamiento alfa de algunos tipos de supernovas. Si luego se incorporan a una nueva estrella, esperaría que fueran destruidas sin ser una contribución significativa al poder de la estrella.

La nucleosíntesis es un tema muy complejo pero muy interesante.

Estrella – Wikipedia

Answer 7

No. Fusión es cuando pequeños núcleos atómicos se combinan para formar otros más grandes. La fisión es cuando los núcleos grandes se dividen en pequeños. Para tener fisión, debe comenzar con núcleos grandes, más pesados ​​que el hierro (cualquier cosa más ligera requiere energía para dividirse, en lugar de liberar energía), generalmente mucho más pesado. El universo tiene aproximadamente un 74% de hidrógeno y un 24% de helio; del 2% restante, la mayoría aún es demasiado ligera para la fisión (oxígeno y carbono, principalmente). Mucho menos del 1% es lo suficientemente pesado como para generar energía por fisión nuclear. La fisión nuclear también libera mucha menos energía que la fusión nuclear. Producir cantidades similares de energía a una estrella a partir de la fisión nuclear requeriría más material fisionable del que podría obtener en un lugar, posiblemente más de lo que existe en toda la galaxia.