太陽は空気がないのになぜ燃えているの?

燃えているのではなく核融合を起こしている

「太陽が燃えている」という表現は、実は科学的には正しくありません。これは一種の“たとえ”で、太陽が出す強い光や熱が「まるで燃えているように感じられる」という意味です。では、太陽は燃えていないのに、なぜあのように強い熱や光を出しているのでしょうか? これは、太陽の中で「核融合」という現象が起きているからです。

すべての物質の基本となる原子には、まん中に原子核という重い部分があります。水素のような軽い物質の(正確には元素の)原子の原子核が激しくぶつかり合うと、より重い物質ができることがあります(たとえば水素同士がぶつかるとヘリウムができます)。これが核融合反応で、このときにたいへん大きなエネルギーが放出されます。太陽の内部では、膨大な量の水素同士の核融合が起きていて、それによって生まれた巨大なエネルギーの一部が光や熱として地球に届いているのです。なお、重くて不安定な元素(たとえばウラニウム)の原子核が、2つ以上に分裂してより軽い元素にかわる現象が「核分裂」で、これは原子力発電に利用されています。核融合は核分裂よりさらに大きなエネルギーが取り出せるので、いま、未来のエネルギー源として研究が進められています。

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太陽観測衛星SOHOがとらえた太陽
(SOHO/LASCO; ESA&NASA)

水素同士がぶつかってヘリウムが生まれることを示した図。

山村 紳一郎 (サイエンスライター)

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