ヘリウム核融合（へりうむかくゆうごう）

最終更新：2026/4/22

ヘリウム核融合は、高温高圧下でヘリウム原子核同士が融合し、より重い原子核を生成する核融合反応である。

別名・同義語 3He反応トリプルアルファ過程

ポイント

ヘリウム核融合は、恒星内部で起こる主要なエネルギー生成プロセスの一つであり、特に赤色巨星の終末期に顕著となる。

ヘリウム核融合の概要

ヘリウム核融合は、恒星が進化する過程で、水素核融合によって生成されたヘリウムが、さらに高温高圧になることで起こる核融合反応です。この反応は、主に恒星の中心部で起こり、炭素や酸素といったより重い元素を生成します。

ヘリウム核融合には、主に以下の2つの反応機構があります。

トリプルアルファ過程: 3つのヘリウム原子核（アルファ粒子）が同時に衝突し、炭素原子核を生成する反応です。この反応は、非常に低い確率で起こるため、高い温度と密度が必要です。
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3 ⁴He → ¹²C + γ
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ヘリウム捕獲反応: ヘリウム原子核が、炭素や酸素といった他の原子核に捕獲され、より重い原子核を生成する反応です。

ヘリウム核融合が起こるためには、以下の条件が必要です。

ヘリウム核融合は、恒星の進化において非常に重要な役割を果たしています。この反応によって生成された炭素や酸素は、生命の構成要素となるだけでなく、他の重い元素の生成にもつながります。また、ヘリウム核融合は、恒星のエネルギー源として、その寿命を決定する重要な要素でもあります。