Descrizione Tutta la materia che vediamo intorno a noi è costituita da atomi, e ogni atomo è a sua volta composto da elettroni che circondano un piccolo nucleo centrale. I nuclei atomici sono composti da protoni, che hanno carica positiva, e da neutroni, che non hanno carica elettrica. Sebbene i protoni si respingano a vicenda a causa della loro carica elettrica, esiste una forza ancora più forte, chiamata forza nucleare forte o semplicemente forza forte, che tiene insieme il nucleo. Nuclei con lo stesso numero di protoni formano atomi che appartengono allo stesso elemento chimico.
I nuclei sono minuscoli, solo circa 1/100.000 delle dimensioni di un atomo - quindi, in un certo senso, la maggior parte dell'atomo è spazio vuoto! Il nucleo rappresenta in genere oltre il 99,9% della massa totale di un atomo. Questa massa, a fronte di dimensioni così ridotte, rende i nuclei molto densi, con densità tipiche di un centinaio di milioni di miliardi di kg per metro cubo.

I nuclei sono importanti in diverse aree dell'astrofisica. All'interno delle stelle, l'energia si libera quando i nuclei più leggeri (a partire dall'idrogeno, il cui nucleo è un singolo protone) si fondono per formare nuclei via via più pesanti: è questo che fa brillare le stelle. La fusione nucleare nelle stelle può formare nuclei pesanti fino a quelli del ferro, mentre le esplosioni di supernove e l'interno di alcune stelle fredde possono formare nuclei ancora più pesanti. Poco dopo il Big Bang, una breve fase di "nucleosintesi del Big Bang" ha visto i nuclei di idrogeno fondersi in elio e tracce di altri elementi. Le stelle di neutroni, che sono i resti delle esplosioni di supernova di stelle massicce, sono costituite per lo più da neutroni impilati a densità simili a quelle dei nuclei. Alcuni tipi di nuclei atomici, privati dei loro elettroni, vengono emessi dalle stelle come parte dei venti stellari o viaggiano in profondità nello spazio come raggi cosmici.

Termini correlati

• Atomo
• Raggio cosmico
• Idrogeno
• Nucleone
• Nucleosintesi del Big Bang
• astronomia dei raggi cosmici
• Elettrone

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