Proses alfa ganda tiga ialah sekumpulan tindak balas
lakuran nuklear di mana tiga nukleus
helium-4 (
zarah alfa) ditukarkan menjadi
karbon.
[1][2]Bintang-bintang yang berusia mula mengumpul
helium yang dihasilkan oleh
tindak balas berantai proton-proton dan
kitaran karbon-nitrogen-oksigen di dalam teras mereka. Hasil lakuran nuklear lebih lanjut melibatkan helium dan hidrogen atau nukleus helium yang lain masing-masing menghasilkan litium-5 dan berilium-8. Kedua-dua nukleus tersebut adalah sangat tidak stabil dan mereput hampir serta merta kembali kepada nukleus yang lebih kecil.
[3] Apabila bintang mula kehabisan hidrogen untuk dilakur, teras bintang itu akan mula runtuh sehinggalah suhu terasnya mencapai 108 K (8.6
keV). Pada takat ini nukleus helium mula melakur bersama-sama pada kadar yang cukup tinggi untuk mengatasi kadar pereputan
berilium-8, hasil lakuran tersebut, kepada dua nukleus helium. Ini bermakna di dalam teras bintang itu, sentiasa terdapat sedikit berilium-8 yang boleh melakur dengan satu lagi nukleus helium untuk membentuk
karbon-12 yang stabil:Pelepasan tenaga bersih proses ini ialah 1.166
pJ.Oleh sebab proses alfa ganda tiga ini jarang, penghasilan karbon yang banyak akan mengambil banyak masa. Satu kesan baginya ialah tidak terdapat jumlah karbon yang cukup banyak yang
terhasil sewaktu Letupan Besar kerana dalam beberapa minit selepas
Letupan Besar, suhu menurun di bawah takat yang perlu untuk lakuran nuklear.Biasanya, kemungkinan berlakunya proses alfa ganda tiga adalah sangat rendah. Namun, keadaan asas berilium-8 mempunyai jumlah tenaga yang hampir sama dengan dua zarah alfa. Dalam langkah kedua, 8Be + 4He mempunyai hampir kesemua jumlah tenaga 12C dalam
keadaan teruja.
Resonans ini meningkatkan dengan banyaknya kemungkinan satu zarah alfa bergabung dengan berilium-8 untuk menghasilkan karbon. Kewujudan resonans ini telah diramalkan oleh
Fred Hoyle sebelum pemerhatian sebenarnya, berdasarkan keperluan fizikal untuknya wujud, supaya karbon terhasil dalam bintang-bintang. Ramalan dan kemudiannya penemuan resonans tenaga dan proses ini memberikan sokongan yang sangat penting kepada hipotesis
sintesis nuklear najam Hoyle, yang mengusulkan bahawa semua unsur kimia terhasil daripada hidrogen, unsur azali yang sebenar.Kesan sampingan bagi proses ini ialah sesetengah nukleus karbon boleh melakur dengan helium tambahan untuk menghasilkan isotop oksigen yang stabil dan melepaskan tenaga:Lihat
proses alfa bagi butiran lanjut berkenaan tindak balas ini dan langkah-langkah seterusnya dalam rantaian sintesis nuklear najam.Ini menghasilkan situasi di mana sintesis nuklear najam menghasilkan sejumlah besar karbon dan oksigen, tetapi hanya sebahagian kecil unsur-unsur ini ditukarkan kepada neon dan unsur-unsur yang lebih berat. Oksigen dan karbon merupakan 'abu' dalam pembakaran
helium-4.
Prinsip antropi telah digunakan untuk menjelaskan kenyataan bahawa resonans nuklear telah diatur secara jitu untuk menghasilkan karbon dan oksigen yang banyak dalam alam semesta.Proses pelakuran hanya menghasilkan unsur-unsur sehingga
nikel (yang kemudiannya mereput kepada
besi); unsur yang lebih berat (yang berada selepas Ni) dihasilkan terutamanya melalui penangkapan neutron. Penangkapan neutron yang perlahan,
proses-s, menghasilkan kira-kira separuh daripada unsur-unsur yang lebih berat. Separuh yang lain dihasilkan melalui penangkapan neutron yang pantas,
proses-r, yang mungkin berlaku dalam
supernova.