Neke komplikacije

Helijum nije jedini element koji može da učestvuje u fuzionim reakcijama sa drugim elementima. Kako broj različitih jezgara nagomilanih u jezgru raste povećava se i raznolikost mogućih fuzionih reakcija. U neki reakcijama dolazi do oslobađanja protona ili neutrona a u drugim ove čestice učestvuju kao reaktanti i bivaju apsorbovani od strane drugih jezgara. Na ovaj način nastaju hemijska jezgra koja se po masi nalaze između onih nastalih fuzijom helijuma.

Laboratorijski eksperimenti pokazuju da jezgra kao što su fluor-19, natrijum-23, fosfor-31 i mnogo drugi nastaju upravo na ovakav način. Njihova rasprostranjenost velika kao rasprostranjenost onih elemenata koji nastaju u fuzionim reakcijama helijuma iz razloga što su one mnogo češće.

Kad se u jezgru zvezde pojavi silicijum-28 pored procesa zahvata helijuma i nastajanja težih elemenata javlja se i tendencija teških jezgara da se raspadnu na lakša. Uzrok tog raspada je toplota. Do tada temperatura u jezgru dostiže nezamislivih 3·10⁹K a gama zraci koji su posledica tako visoke temperature imaju dovoljno veliku energiju da pri sudaru razbiju jezgro na jezgra helijuma. Ovo je ranije opisani proces koji se naziva fotodisintegracija kod supernova tipa-II.

Usled velikog zagrevanja neka jezgra silicijuma bivaju razbijena na 7 jezgara helijuma. Neka od okolnih jezgra silicijuma, koja još nisu pretrpela fotodisintegraciju mogu da zahvate nastalo jezgro helijuma-4 i na taj način se formira još teže jezgro. Proces disintegracije ne samo da uništava stvorena jezgra silicijuma-28, već on omogućava nastanak težih jezgara. Na isti način proces se nastavlja i sa novonastalim težim jezgrima. Ovaj proces odigrava se u nekoliko etapa i kao krajnji produkt nastaje nikl-56:

Proces ovakvog nastanka hemijskih elemenata naziva se alfa proces (zbog toga što su jezgra helijuma ustvari alfa-čestice).

U trenutku nastanka nikla-56 nastaju novi problemi. Ovaj izotop nikla je nestabilan i brzo se raspada, prvo na kobalt-56 koji kasnije daje stabilno gvožđe-56. Jezgro gvožđa-56 je najstabilnije atomsko jezgro i zbog toga alfa proces dovodi do nastanka gvožđa i njegovog gomilanja u jezgru zvezde.

Jezgro gvožđa-56 sadrži 26 protona i 30 neutrona i ove šestice su povezane jače nego u bilo kom drugom atomskom jezgru. Kaže se da gvožđe-56 ima najveću energiju veze jezgra. Svako drugo jezgro koje ima manje ili više nukleona ima manju energiju veze. Posledica ovakve stabilnosti jezgra gvožđa je to što su elementi iz grupe gvožđa rasprostranjeniji u odnosu na neke lakše elemente.