★ À maîtriser
Entre 3 et 20 minutes après le Big Bang, la nucléosynthèse primordiale forme principalement des noyaux d’hydrogène et d’hélium, ainsi que quelques traces de lithium, à partir de protons et de neutrons dans un Univers dense et chaud qui se refroidit.
L’hydrogène, qui comporte un seul proton, est l’élément le plus léger et le premier à s’être formé.
Dans les étoiles, la température élevée au cœur permet la fusion de noyaux d’hydrogène en hélium, puis, après épuisement de l’hydrogène, la formation de noyaux de plus en plus lourds jusqu’au fer, notamment le carbone, le néon, l’oxygène et le silicium. - Hans Bethe
Les éléments plus lourds que le fer sont synthétisés lors d’événements cataclysmiques comme l’explosion d’étoiles massives appelées supernovae, et sont moins abondants car formés en dernier.
Compléments
Primordiale, stellaire, puis supernova : des noyaux légers aux éléments lourds.
1. Dans un modèle de l’Univers très jeune, des protons et des neutrons se rassemblent entre 3 et 20 minutes après le Big Bang, tandis que l’Univers chaud et dense se refroidit. Quels noyaux cette nucléosynthèse produit-elle principalement ?
2. Un neutron frappe un noyau lourd, qui se divise en deux noyaux plus légers et libère de l’énergie. Comment classe-t-on cette réaction ?
3. Une étoile massive explose en supernova après avoir formé des éléments jusqu’au fer. Quelle origine peut-on attribuer aux éléments plus lourds que le fer éjectés lors de cet événement ?
Quand et quels noyaux la nucléosynthèse primordiale forme-t-elle principalement ?
Entre 3 et 20 minutes après le Big Bang, principalement des noyaux d’hydrogène et d’hélium, avec des traces de lithium.
Que modifient les réactions nucléaires, contrairement aux réactions chimiques ?
Le cœur de l’atome.
Qu’est-ce que la nucléosynthèse ?
La création de noyaux atomiques.
Quel mécanisme fait briller le Soleil ?
La fusion nucléaire.
Quand la nucléosynthèse primordiale forme-t-elle principalement l’hydrogène et l’hélium ?
Entre 3 et 20 minutes après le Big Bang.
Que forment les noyaux légers lors d’une fusion nucléaire ?
Des noyaux plus lourds.
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