碳氮氧循環 碳氮氧循環CNO cycle有時也稱為貝斯魏茨澤克循環BetheWeizsäcker cycle是恆星將氫轉換成氦的兩種過程之一另一種過程是質子質子鏈反應 在質量像太陽或更小些的恆星中質子質子鏈反應是產生能量的主要過程太陽只有的氦核是經由碳氮氧循環的過程產生的但是理論上的模型顯示更重的恆星是以碳氮氧循環為產生能量的主要來源碳氮氧循環的過程是由卡尔冯魏茨泽克和漢斯貝特 在年和年各別獨立提出的 碳氮氧循環的主要反應如下 這個循環的淨效應是個質子成為一個α粒子個正電子和電子湮滅以γ射線的形式釋放出能量和個攜帶著部分能量逃逸出恆星的中微子碳氮和氧核在循環中擔任催化劑並且再生 有一個較小分支的反應在太陽核心中發生的只佔了的量最後的產物不是碳和氦而是氧和一個光子取代進行的過程如下 同樣的碳氮和氧在主要的分支而在較小分支上的氟也僅僅是穩定狀態的催化劑不會在恆星內累積 碳氮氧循環的主要分支稱為碳氮氧I小的分支稱為碳氮氧II在更重的恆星內還有碳氮氧III和碳氮氧IV兩個次要的主分支它們開始於碳氮氧II反應的最後階段結果是以氧和γ射線取代原本的氮和氦核 和 氧氟循環 此處所有參與反應的催化劑碳氮氧的核數量都是守恆的而在恆星演化中核的相對比例是會改變的無論最初的結構是如何當這個循環在平衡狀態下碳碳核的比例是而氮成為數量最多的核在恆星的演化中對流會將碳氮氧循環的產物從恆星的內部帶到表面並混合改變觀測到的恆星成分在紅巨星相較於主序星能觀測到較低比例的碳碳和碳氮這些都可以證明核融合在恆星內部進行能量的世代交替