宇宙中的元素到底是如何产生的?你我都是恒星的“核废料”
我们每天所看到的万事万物,都是通过各种元素通过精妙的组合方式构造而成的。那么你有没有这样的疑问:如此多的元素到底是如何产生的?
元素都是由最基本的质子,中子和电子组成的,数量的不同形成不同的元素。理论上只需要把不同数量的质子,中子和电子组合起来,就能形成不同的元素。
但要想做到这点并不容易。质子带正电,想要让质子聚合在一起是非常困难的,需要极高的温度和压力。
当然,对于大自然来讲,要做到这点并不难。
在宇宙诞生之后,形成了大片的气体云,那是最原始的星云。星云的分布并不均匀,有的密度大,有的密度小。不同的密度意味着不同的引力,而引力大的星云会吸引更多的物质,逐渐成长,变得越来越大,质量和引力也会越来越强。
最终,达到一定程度,星云的核心温度和压力非常高,就会发生核聚变,一颗恒星就这么诞生了。
恒星诞生之后,核心就会持续不断地进行核聚变,质子不断聚合在一起形成新的元素,同时释放出巨大的能量。
不过恒星核心的核聚变最多只能聚变到铁元素就戛然而止了。因为铁元素最稳定,铁元素之前的聚变都会释放能量,而比铁更重的元素要想继续聚变不但不会释放能量,反而还要吸收能量。
所以,我们通常会认为恒星核聚变到铁元素就停止了,走向死亡了。我们会默认为无法释放能量的恒星就不再是恒星了。
但实际上,大质量恒星的核聚变并不会到铁元素就停止了,质量大的恒星意味着可以提供更高的温度和压力。
当大质量恒星聚变到铁元素之后,核聚变戛然而止,恒星自身向内的重力彻底占据上风,恒星物质开始急剧向内坍缩,恒星核心区域温度和压强陡然增加,足以让铁元素继续聚变下去,生成更重的元素,比如金银等元素。
然后几乎所有的元素都通过超新星爆发的方式释放出来,抛洒到浩瀚的星际空间。释放出来的各种物质元素会成为新一代恒星行星的原材料。
除了超新星爆发之外,中子星碰撞也可以产生比铁更重的重元素。
宇宙中每天都会上演恒星悲壮的死亡,而正是恒星的死亡,把各种元素抛洒到星际空间,才创造了如今丰富多彩的世界,孕育出了新一代的恒星,行星,还有我们看到的一切。比如说太阳,地球,还有你和我!
我们身上的每个细胞,每种元素都是古老恒星核聚变的产生,本质上来讲,你我都是恒星产生的“核废料”,所有的核废料都记录着古老宇宙华丽的篇章!
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