想用恒星制作一枚婚戒?可能需要等十亿年

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北京时间5月10日消息,近日,有两位天文学家宣称,大伙 原应原应锁定了一次远古时期的恒星相撞事件,正是那次撞击事件赋予了大伙 太阳系内今天被大伙 视作珍贵的金和铂金等贵金属物质——原应最少是其中的一累积。

在5月1日发表在《自然》杂志上的一项最新研究,这两位天文学家分析了一块古老陨石内的放射性同位素含量。同位素是原子核内质子数相同,都上能 中子数目不同的原子。在完成分析以后 ,研究人员将这名 数值与计算机模拟中子星合并产生的同位素情况进行对比。中子星是大质量恒星死亡以后 留下的致密内核,它们之间的相撞与合并将原应在光阴之中产生明显的涟漪。

对比的结果是,科学家们认为在太阳系形成以后 最少1亿年,在距离今天太阳系的位置最少30光年的位置上指在了一次中子星合并事件,这次事件原原应早期的太阳星云注入了几滴 质量比铁更大(铁是26号元素)的重元素成分,这其中包括早期太阳星云中70%的锔原子,以及最少40%的钚原子,再打上去数百万磅重的贵金属物质成分,比如金和铂。总体而言,这名 次的中子星碰撞事件就提供了大伙 太阳系内所有重元素含量的最少0.3%——女士们手上戴着的,脖子上挂着的,或许正是这次指在在太阳系诞生以后 一亿年,30光年外两颗恒星残骸体碰撞事件中产生的物质。

这篇研究论文的第一作者是美国佛罗里达大学的天体物理学家埃默里·巴托斯(Imre Bartos),我知道你:“大伙 每此人 的体内都含有同类重元素物质,主要是 以碘的形式,这名 元素对于人体而言是必要的元素。”他补充道:“原应你手上戴着结婚时的黄金原应铂金戒指,那是一次指在在遥远过去的恒星碰撞事件的产物——一枚戒指中,最少有10毫克的量原应原应有超过46亿年的历史。”

用恒星制作一枚婚戒

要为什么会么会在么在利用恒星来制作一枚婚戒?你都要一次史诗般的爆炸事件,外加数十亿年的耐心等待时间。

化学元素中,同类钚,金,铂以及其他质量数超过铁的重元素有的是在本身被称作“快速中子捕获”的机制(也叫“r-机制”)中形成的。在这名 机制中,有有俩个多原子核在指在放射性衰变以后 便得以快速捕获多个自由中子。有有俩个多多的情况不可不不能在宇宙中最为狂暴的事件——一类被称作“超新星爆发”的剧烈恒星死亡爆炸,原应两颗中子星的合并事件中才有原应指在。但目前科学界就这本身重元素产生机制中,究竟哪本身贡献了宇宙中更大比例的重元素这名 问提上还指在意见分歧。

而在这项最新研究中,巴托斯和商务合作,来自美国哥伦比亚大学的扎波里克斯·马卡(Szabolcs Marka)提出,中子星合并事件是贡献了太阳系中重元素来源的主力。为了开展这项研究,大伙 对比了一颗古老陨石内的放射性同位素残留物丰度,以及由计算机模拟的银河系内两颗中子星合并会在放射性同位素方面产生的效果。

巴托斯表示:“这块陨石含有有中子星合并事件产生的放射性同位素残留。尽管那先 同位素早就原应衰变而消失殆尽,但却可不不能根据其衰变产物帮助反向重建太阳系初生时的放射性同位素丰度。”

分析显示,这块陨石含有有钚,铀和锔原子的放射性衰变产物。在2016年的一项研究中,研究人员使用那先 数据估算了那先 原始放射性元素在早期太阳系中的丰度水平。而此次,巴托斯和马卡将那先 数据输入计算机,来检验都要指在几块次中子星合并事件,不能产生足以解释这块陨石中所表现出来的这名 重元素含量模式。

一次偶然事件

测算的结果是:只都要一次中子星合并事件,就可不不能解释有有俩个多多的重元素丰度,前提是有有俩个多多一次中子星合并事件指在的距离要足够近——在30光年以内,原应不超过银河系直径的1%。

一般认为,中子星合并事件在银河系实物是相当罕见的问提,大致每隔30万年才会指在若干次。反过来,超新星爆发事件的指在频率则要频繁的多。根据欧洲空间局(ESA)在306年发表的一项研究报告显示,银河系内超新星爆发事件的指在频率最少是每30年左右指在一次。

都上能 原应用超新星指在的频率来解释,没办法 其重元素丰度值将远超实际情况,都上能 在这项研究中将超新星来源排除了,原应相比之下,研究人员发现一次中子星合并事件产生的效果将与测量结果完美吻合。

这项研究结果让大伙 在对塑造了大伙 太阳系的早期宇宙灾变事件方面,获得了新的认识。