恒星核聚变到铁元素停止,比铁更重的92种元素是怎么来的?

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恒星核聚变到铁元素停止,比铁更重的92种元素是怎么来的?

2024-07-15 10:48| 来源: 网络整理| 查看: 265

恒星不仅仅在发光发热,它们还是宇宙中物质的创造者!人类身体内有很多元素就是来自于恒星的内部!可是这些大质量恒星核聚变创造出来的元素,到铁元素就停止了,比铁元素更重的元素是怎么诞生的呢?

并不是铁元素不能进行核聚变反应,而是因为铁元素是所有元素中稳定性最强的,恒星内部的热量和压力顶多产生铁元素,无法继续进行下去了,形成铁元素后的恒星会根据剩余内核的质量,演化成不同的天体,我们的太阳因为质量太低,产生碳元素后就无法继续聚变了。

值得一提的是,恒星并不会把内部所有的氢元素都燃烧一空,最外层的氢元素会在恒星发生变化后脱离,形成“行星状星云”,这些星云会在未来变成新的恒星。大质量的恒星在演化末期会经历一种剧烈的爆炸,也就是我们常说的“超新星爆发”,超新星爆发时会释放出难以想象的巨大能量,有些时候一次超新星爆发释放的能量等于我们的太阳在100亿年内释放的能量总和!

超新星爆发时释放的能量,足以让铁元素发生核聚变产生更重的元素了,超新星爆发时产生的能量可以让最稳定的元素铁元素也发生变化,继续产生更重的元素,后续的元素稳定性反而还不如铁元素,所以宇宙中就出现了很多比铁更重的元素。

宇宙中比铁更重的元素有一部分是超新星爆发中诞生的,还有一些元素会在宇宙中更更剧烈的天体演化过程诞生,宇宙这么大总有一些极端环境可以让铁元素继续聚变下去,比如说如今地球上的“黄金”就是两颗中子星在合并时产生的。

恒星内部的核聚变在铁元素时停止,而宇宙中存在更多极端且剧烈的天体演化过程,在这些极端的天体演化中,会让铁元素发生聚变,产生更重的元素,这些元素虽然更重,却没有铁元素稳定。

了解宇宙中的物质演化后,相信大家都会产生这样一个疑问:宇宙中到底有多少种元素呢?

“可见宇宙”和“不可见宇宙”

在宇宙学中,可以把宇宙分为“可见”和“不可见”两部分,可见宇宙就是在“可观测宇宙”之内的所有可见物质,比如说太阳系和银河系,都是可见宇宙的一部分。而“不可见宇宙”,就是我们常说的“暗能量”和“暗物质”,还有“可观测宇宙”之外的宇宙空间。

不可见宇宙并不是完全的“不可见”,可观测宇宙之外的空间我们无法观察是因为宇宙膨胀速度太快,导致一定范围外光线永远无法抵达地球,未来人类离开地球后,可观测宇宙会跟随观察者的移动而移动,所以可观测宇宙之外只是“暂时”不可见。

“暗能量”和“暗物质”就更神秘了,目前暗能量和暗物质都只是在理论中存在,因为它们和可见宇宙中的物质不一样,不反射光也不辐射光,用人类已知的科技无法正常观测暗物质和暗能量,我们只能间接地去证明暗物质和暗能量存在。

宇宙中的暗物质是可见物质的很多倍,在暗物质面前宇宙中的恒星都算不上什么,我们的银河系中就存在大量的暗物质,这些暗物质就像是“胶水”一样,把宇宙中的物质结构粘合在一起,如果银河系中没有暗物质提供的引力,银河系就无法保持稳定,很多星系外围的恒星会被“甩”出银河系。

宇宙中肯定存在大量的未知物质,不仅仅是人类没有发现的元素,还有大量的“不可见物质”存在,这些不可见物质才是宇宙真正的主要构成,从比例上来看,可见物质只是宇宙整体的很小一部分,未来关于不可见物质的研究可能会影响我们对宇宙中物质演化的认知。返回搜狐,查看更多



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