作者:石兰(抄袭必究)
早在2017年的时候,科学家就通过引力波观察到了中子星合并事件,并将探测到震源命名为GW170817。我们一直认为,中子星碰撞事件的过程会伴随着更重元素的形成,并会在新星爆炸之后的核爆炸中,呈现出一些可以被察觉到的特征。于是,在那一次合并事件之后,科学家们就致力于寻找这些本就应该潜伏在新星中的重元素,并通过X-shooter光谱仪展开进一步的观测活动。
从不同波长范围内观测到的千伏爆炸,到紫外线和红外线光谱,终于,一种被称为“锶”的重元素被首次鉴定发现。而该元素的发现,不仅证实了中子星合并过程会形成宇宙中那些较重的元素,同时也对该化学元素的形成原因这个缺失内容部分进行了补充。在我们所生活的地球上,锶一般都深埋在地下土壤之中,并且总是在某些矿物质中聚集,而我们的烟火之所以能够制作出鲜红色的视觉效果,便是因为对它的合理利用。
虽然,早在1950年的时候,科学家们就已经深知如何通过物理过程实现这些元素的生产,但它们在宇宙空间更广泛的被锻造,则是在几十年之后的今天才被发现。而这数十年的时间也让我们收获了该元素真正的起源。根据目前的了解来看,虽然元素周期表中的一些更重的元素,我们依然暂时无法证实其诞生的位置。但就普遍规律而言,重元素的产生过程更集中在超新星爆炸、普通恒星,以及旧恒星的最外层。
众所周知,恒星的核心可以产生许多元素,但是像比铁元素还要重的那些重元素,则对温度环境有更高的要求,比如,大量中子都处于高温环境之中。因为,捕获中子是一个非常快速的过程,原子核需要具备足够快的速度,才能导致更重的元素产生,它们的形成只会发生在原子被大量中子轰击的极端环境之中。科学家们正是通过将中子星合并和新创造物质之间关联起来,才结束了关于中子星构成的诸多争议。
或许你有所不知,按道理来说,当中子星合并事件被观测到的时候,我们就有了存在锶的这个推论,然而,想要将想法证实却具有很大难度。而导致这种局限性的根本原因,则与我们目前对光谱学知识的认知不全有关。虽然,科学家们观测到的重力波合并事件已多达五次,但银河系NGC 4993中的合并事件却是首次被观测到,并且,它也成为了迄今为止唯一通过望远镜探测到的引力波源。而在之后的时间里,我们还需要了解此类爆炸事件的更多信息,以对中子星的内部运作有更深入的了解。
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