Trīskāršā alfa process ir līdzeklis, ar kuru zvaigznes sapludina hēlija kodolus oglekļa un skābekļa kodolos, kad tās ir iztērējušas savu ūdeņraža degvielu. Trīskāršā alfa procesa uzsākšanai nepieciešama ilgstoša temperatūra, kas pārsniedz 100,000,000 100 XNUMX K, un pietiekams hēlija blīvums. Tas notiek, kad zvaigzne sāk uzkrāties ievērojamā daudzumā hēlija “pelnu” savā kodolā, sadedzinot ūdeņradi. Hēlijam nav kur iet, un tas pats neražo enerģiju, tāpēc tas agregējas kodolā un saraujas. Kontrakcijas rezultātā ievērojami palielinās siltums un spiediens. Pie XNUMX megakelviniem sākas trīskāršā alfa process, kas pazīstams arī kā hēlija sadedzināšana.
Trīskāršā alfa process iegūst savu nosaukumu, jo process ir trīs alfa daļiņu saplūšana. Alfa daļiņa ir divi protoni un divi neitroni, kas saistīti kopā, kas ir tas pats, kas hēlija kodols. Kolosālā spiedienā zvaigžņu kodolā divus hēlija kodolus var pierunāt apvienoties berilija kodolā, izdalot gamma staru. Berilija kodols ir nestabils, 2.6 × 10-16 sekunžu laikā tas atkal sabrūk hēlija kodolos. Bet, ja nepārtraukti tiek radīts pietiekami daudz berilija kodolu, galu galā viens saplūdīs ar citiem enerģētiskiem hēlija kodoliem un radīs oglekli, kodolu ar sešiem protoniem un sešiem neitroniem.
Trīskāršā alfa process notiek visās zemas līdz vidējas masas zvaigznēs (0.6–10 Saules masas) to dzīves beigās. Pēc Sarkanā milža stadijas, kurā tradicionāli tiek sadedzināts ūdeņradis saspiestā čaulā ap hēlija serdi, kodols sabrūk un sāk degt hēliju, iedarbinot zvaigzni Hertzprung-Russell diagrammas asimptotiskajā milzu atzarā, kas salīdzina zvaigžņu spilgtumu ar spektrālo tipu. .
Trīskāršās alfa reakcijas ātrums ir ļoti atkarīgs no kodola temperatūras — reakcijas ātrums ir temperatūras reizinājums līdz 30. pakāpei un blīvuma kvadrāts. Mazās zvaigznēs hēlija kodols kļūst tik blīvs, ka kļūst par deģenerētas vielas formu, kur temperatūras paaugstināšanās neatbilst tilpuma pieaugumam. Tas var izraisīt trīskāršās alfa reakciju, ko sauc par hēlija zibspuldzi, kur 60–80% hēlija kodolā tiek sadedzināti minūtēs. Lielākām zvaigznēm hēlijs sāk saplūst uz čaumalas ārpus oglekļa kodola, neļaujot tam sasniegt deģenerētas vielas stāvokli. Šajās lielākajās zvaigznēs galu galā sākas oglekļa dedzināšana.