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第48章 博學的齊達夫(第2頁)

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恒星“中子化”以後,恒星内部就變成了中子的“汪洋大海”。

因為中子不帶電,所以很容易掉進恒星中心的鐵原子核。

換句話說,鐵原子核可以通過不斷俘獲中子的辦法,增加原子核中的核子數目;而與此同時,一部分被俘獲的中子又會在原子核内部發生衰變,然後再度變回質子。

這意味着,鐵原子核内的質子數和中子數都會增加,從而變成一種更重的元素。

靠這種“俘獲中子”的方法,鐵元素就可以突破無法聚變成更重元素的瓶頸,從而産生包括金和銀在内的所有重金屬元素。

“中子俘獲”過程所産生的黃金,會随着不斷膨脹的超新星遺迹向外擴散,并融入星際介質。星際介質又可以形成新的恒星和行星(比如我們的太陽系及其八大行星)。

在這一過程中,星際介質中的黃金就被帶到了地球。很長一段時間,人們都認為超新星爆發是産生黃金的唯一途徑。

但在20世紀90年代,通過計算機模拟,天文學家們發現了一個相當嚴重的問題:超新星爆發其實是一件很困難的事情。

超新星爆發是恒星“中子化”過程産生的中微子爆炸把恒星外層物質炸開的結果。

但天文學家研究發現,絕大多數的情況下,中微子爆炸不足以把恒星外層物質炸開。

這樣一來,就不會再有超新星爆發的現象;大質量恒星就會直接塌縮成一個黑洞,然後悄無聲息地從夜空中消失。

這就是“失敗的超新星”。而“失敗的超新星”,就無法産生黃金了。

由于“失敗的超新星”的存在,超新星爆發就不足以産生宇宙中所有的黃金了。根據天文學家的估算,超新星爆發産生的黃金隻占宇宙中黃金總量的10%。

齊林,你說那剩下的90%的黃金,又是怎麼來的呢?

哈哈,其實是源于雙中子星并合。早在20世紀70年代,漂亮國天文學家拉蒂默和施拉姆就找到了這個問題的關鍵線索,也就是兩個中子星的并合。

兩個中子星發生碰撞然後合并在一起的過程中,将會向外甩出一部分中子星的物質。

這些被甩出的中子星物質能在高溫下發出大量的電磁波,從而讓自身的亮度大增。

盡管遠遠遜于超新星,但它的亮度依然能達到普通新星的1000倍(大概相當于太陽亮度的幾千萬倍)。

因此,人們就把它稱為“千新星”。

漂亮國的拉蒂默和施拉姆發現,在雙中子星并合的過程中,同樣可以發生“中子俘獲”現象。

被甩出去的那部分中子星物質裡含有很多鐵元素。

這樣一來,鐵原子核就可以不斷地捕獲中子,從而制造出包括金在内的所有重元素。

而與超新星爆發不同的是,雙中子星并合的時候沒有任何外層物質的阻攔,根本沒有失敗的可能。

因此,雙中子星并合就能産生比超新星爆發更多的黃金。

幾十年來,人類一直沒有觀測到雙中子星并合産生的千新星,因而無法驗證這個理論是否正确。

這種狀況,在2017年8月17日發生了徹底的改變。

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