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组成你我身体的各种元素到底怎么形成的?源于恒星悲壮的死亡!

半个世纪前,元素的起源是科学家们试图解决的一个大问题,物理学家霍伊尔及其同事相信超新星可能是解决谜题的关键,这个想法在那个时代非常激进,但霍伊尔身上从来不缺乏争议。

霍伊尔用电脑模拟恒星爆发,他花了十年的时间来证明元素起源的革命性理论,他推断红巨星是炼金术士,但他深知它们温度不够高,不足以创造出所有的元素。但他认为猛烈的超新星爆发形成了绝佳的熔炉,他和同事们用运算来证明这个理论。

关键在于大质量恒星在对抗引力的最后阶段所创造的条件,那些恒星非常巨大,温度很高,能够进行一系列的核聚变,核聚变后剩下的灰烬成为下一轮核聚变的燃料。

质量最大的恒星们可以一层层地聚变出越来越重的元素并产生能量,抵抗不断向内拉的引力,先是氖,镁和大量的氧,接着是硅和硫,最后在中央是铁组成的核,这就是很聚变停止时的状态。

聚变结束后,没有能量再抵抗了,引力最终获胜,恒星在劫难逃。当铁核达到临界质量时,大约是地球那么大但要重得多,电子间的压力无法再支撑它抵抗向内的引力,于是恒星开始塌缩,塌缩成一座城市那么大的球,然后反弹,撞击到周围圈层,点燃了一次超新星爆发。

恒星铁核快速而猛烈的塌缩出发了超新星,内爆引发了向外爆发,提供了足够的温度和能量锻造出几乎所有其他的元素。超新星爆发能产生某些比铁元素更重的稀有元素,锌,金,铂和银,在恒星爆发后的极端条件下它们被创造出来,然后被抛射到宇宙中!

构成人类的所有原子,我们呼吸的氧气,骨骼里的钙元素,红细胞里的铁元素都是在数十亿年前从恒星,特别是垂死的恒星中产生的,然后这些垂死的恒星把元素抛射到宇宙中,使他它们成为新恒星,新行星的原料,并最终成为形成生命的原料。

你我皆是星辰。在某种程度上,古人诚不我欺,恒星就像上帝,它们是我们人类的造物主。我们地球的形成,需要几百代恒星的诞生和死亡。

尘埃和气体云塌缩,产生了恒星,它们点燃生命之火,闪耀几百万甚至几十亿年,又在晚年膨胀成为红巨星,它们的内核收缩变为白矮星,而质量最大的恒星爆发成为超新星,将它们制造出的元素抛射到宇宙深处,这些元素将成为孕育下一代恒星的原材料。

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