我们身体中的碳氧氮钙等元素来自哪里?( 六 )

当像碳或铁这样的种子原子受到中子轰击 , 并在其原子核中将中子捕获时 , 重元素就形成了 。 B2FH阐述了这个过程是如何快速或缓慢发生的物理机制 。 快速发生的过程被称为快中子捕获过程(或“R过程”) , 超新星是它的一个显而易见的候选 。 但近年来 , 科学家们开始对此产生质疑 。 因为即使是在巨大的超新星爆炸中 , 可能也没有足够的能量去产生所有这些元素 。

天文学家在对一个包含了大量金和其他重元素的小型星系进行研究后发现 , 如果这些元素都是来自超新星 , 那就意味着需要大量的超新星爆发 , 而这很可能把星系炸开 。 因此 , 科学家更加青睐另一种可能性:中子星之间的合并 。 大质量恒星死亡后 , 就会形成超致密的球体——中子星 。 它们的直径可能仅仅只有12英里大小 , 质量却可以达到太阳的2.5倍 。 有时候 , 两颗中子星相遇 , 会互相旋绕 , 直到相撞合并 。

这些合并事件会释放出大量的中子 , 足以产生宇宙中最重的元素 , 比如铀(原子序数为92)和钚(原子序数为94) 。 这个想法在2017年得到了支持 , 当时LIGO首次探测到双中子星的合并事件 。 研究人员研究了爆炸发出的光 , 发现了包括黄金在内的重元素的证据 。

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