組成你我身體的各種元素到底怎麼形成的?源於恆星悲壯的死亡!
半個世紀前,元素的起源是科學家們試圖解決的一個大問題,物理學家霍伊爾及其同事相信超新星可能是解決謎題的關鍵,這個想法在那個時代非常激進,但霍伊爾身上從來不缺乏爭議。
霍伊爾用電腦模擬恆星爆發,他花了十年的時間來證明元素起源的革命性理論,他推斷紅巨星是鍊金術士,但他深知它們溫度不夠高,不足以創造出所有的元素。但他認為猛烈的超新星爆發形成了絕佳的熔爐,他和同事們用運算來證明這個理論。
關鍵在於大質量恆星在對抗引力的最後階段所創造的條件,那些恆星非常巨大,溫度很高,能夠進行一系列的核聚變,核聚變後剩下的灰燼成為下一輪核聚變的燃料。
質量最大的恆星們可以一層層地聚變出越來越重的元素併產生能量,抵抗不斷向內拉的引力,先是氖,鎂和大量的氧,接著是硅和硫,最後在中央是鐵組成的核,這就是很聚變停止時的狀態。
聚變結束後,沒有能量再抵抗了,引力最終獲勝,恆星在劫難逃。當鐵核達到臨界質量時,大約是地球那麼大但要重得多,電子間的壓力無法再支撐它抵抗向內的引力,於是恆星開始塌縮,塌縮成一座城市那麼大的球,然後反彈,撞擊到周圍圈層,點燃了一次超新星爆發。
恆星鐵核快速而猛烈的塌縮出發了超新星,內爆引發了向外爆發,提供了足夠的溫度和能量鍛造出幾乎所有其他的元素。超新星爆發能產生某些比鐵元素更重的稀有元素,鋅,金,鉑和銀,在恆星爆發後的極端條件下它們被創造出來,然後被拋射到宇宙中!
構成人類的所有原子,我們呼吸的氧氣,骨骼里的鈣元素,紅細胞里的鐵元素都是在數十億年前從恆星,特別是垂死的恆星中產生的,然後這些垂死的恆星把元素拋射到宇宙中,使他它們成為新恆星,新行星的原料,並最終成為形成生命的原料。
你我皆是星辰。在某種程度上,古人誠不我欺,恆星就像上帝,它們是我們人類的造物主。我們地球的形成,需要幾百代恆星的誕生和死亡。
塵埃和氣體雲塌縮,產生了恆星,它們點燃生命之火,閃耀幾百萬甚至幾十億年,又在晚年膨脹成為紅巨星,它們的內核收縮變為白矮星,而質量最大的恆星爆發成為超新星,將它們製造出的元素拋射到宇宙深處,這些元素將成為孕育下一代恆星的原材料。
※宇宙大爆炸理論誕生前的爭論,愛因斯坦也因此犯了一生最大的錯誤!
※17世紀初他用玻璃改變了世界,讓我們看到沒人認為能存在的世界!
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