Description : La fusion nucléaire est le processus par lequel les noyaux atomiques d'éléments légers s'assemblent pour former le noyau d'un élément plus lourd.

Dans l'Univers, la fusion nucléaire joue deux rôles importants. D'une part, elle fournit l'énergie nécessaire au rayonnement émis par les étoiles comme notre Soleil. Lorsque des noyaux suffisamment légers fusionnent, la masse totale au repos du noyau résultant est légèrement inférieure aux masses au repos combinées des noyaux initiaux. Ce "déficit de masse" correspond à l'énergie libérée par la réaction de fusion, selon la célèbre formule d'Einstein E=mc², qui relie la masse m, l'énergie E et la vitesse de la lumière c. Par exemple, dans le cœur du Soleil, les noyaux d'hydrogène fusionnent pour former de l'hélium et libèrent de l'énergie sous forme de rayonnement ainsi que de particules neutrinos.

Le deuxième rôle de la fusion nucléaire est qu'elle est responsable de la production d'éléments plus complexes que l'hydrogène et l'hélium dans l'Univers. Après le Big Bang, seuls des noyaux d'hydrogène, d'hélium et des traces de lithium existaient dans l'Univers. Les réactions de fusion au cœur des étoiles, au cours des explosions de supernovas et des explosions provoquées par la collision d'étoiles à neutrons, sont la source de (pratiquement) tous les éléments chimiques plus lourds restants dans l'Univers. Les éléments chimiques qui constituent la plus grande partie du corps humain en termes de masse, notamment l'oxygène et le carbone, ont été formés par fusion nucléaire au cœur des étoiles ou lors d'explosions de supernova, d'où l'expression "nous sommes de la poussière d'étoile".

Termes associés :

• Fusion de l'hydrogène
• Fission nucléaire
• Noyau

Statut du terme et de sa définition : La définition initiale de ce terme en anglais a été aprouvée par un·e spécialiste de la recherche en astronomie et un·e spécialiste de l’éducation
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