Fuziunea deuteriu este o reacție de fuziune nucleară care are loc în clasificare și substellar obiecte în care un deuteroni și un proton se combină pentru a forma un Helion de heliu - 3 . Această reacție este a doua etapă a lanțului proton-proton , în care un nucleu de deuteriu format din doi protoni fuzionează cu un al treilea, dar poate apărea și din deuteriul primordial .
Deuteriul este cel mai simplu nucleu de îmbinare în cadrul protostele acreție și fuziune în inima lor , astfel , poate începe atunci când temperatura ajunge la 10 6 K .
Fără fuziunea deuteriului primordial prezent inițial, nu ar trebui să existe stele de mase mai mari de aproximativ două sau trei mase solare înainte de faza secvenței principale . Deoarece fuziunea protiu- protiu începe doar la temperaturi mult mai ridicate (la aproximativ 10 7 K), contracția (inițială) a protostelului ar fi mult mai rapidă, deoarece nu este încetinită de căldura din fuziune și ar complica acreția mai sus de obiect. Într-adevăr, odată ce fuziunea protiu-protiu ar fi angajată (cu o compresie mult mai puternică), fluxul său de energie ar fi mult mai mare, împiedicând apoi continuarea acreției stelei.
Fuziunea deuteriului permite continuarea procesului de acumulare acționând ca un termostat care oprește temporar (sau încetinește puternic) contracția protostelului, când temperatura centrală atinge aproximativ un milion de Kelvini, o temperatură prea scăzută pentru protostel. fuziunea protiu-protiu dar acordând obiectului timp pentru a dobândi mai multă masă; stabilizându-l temporar la temperaturi interne și de suprafață mult mai scăzute.
Topirea protiului necesită temperaturi și presiuni mai ridicate decât cele obținute prin topirea deuteriului. Prin urmare, există obiecte suficient de masive pentru a contopi deuteriul, dar nu suficient pentru a contopi protiul. Aceste obiecte se numesc pitici maronii și au mase cuprinse între aproximativ 13 și 80 de mase joviene .
Obiectele peste masa minimă de topire a deuteriului vor fuziona tot deuteriul lor într-un timp "scurt" (4 până la 50 Ma), în timp ce obiectele sub această masă minimă vor fuziona puțin și astfel își vor păstra abundența.
Fuziunea de deuteriu ar trebui să fie posibilă și în obiectele care se formează din discul circumstelar prin modelul de acumulare al inimilor , denumit în mod obișnuit planete. Masa minimă pentru a iniția reacția de fuziune a deuteriului deasupra nucleului solid este, de asemenea, de aproximativ 13 mase joviene.
Deși fuziunea cu un proton este principala metodă de consum de deuteriu, sunt posibile și alte reacții, inclusiv fuziunea cu un alt nucleu de deuteriu pentru a forma heliu-3 , tritiu sau (mai rar). Heliu 4 sau cu heliu pentru a forma diferiți izotopi ai litiului .