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宇宙中的重金属起源于超新星爆发吗?

宇宙中的重金属起源于超新星爆发吗?

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宇宙中的重金属起源于超新星爆发吗?

重金属起源于超新星爆发是个普遍性的观点,但是这个问题为何与黑洞搞到一起,最关键的原因在于加州大学等参与的一项研究。研究显示,早期黑洞可能对我们所熟知的重金属元素比如金,银,铂和铀的形成产生影响,甚至是直接参与了重金属元素的形成。这些重金属元素的起源对研究人员而言一直是无法解释的存在,科学家一直知道这些重金属元素的存在,但他们无法给出确切的说法,只能说超新星是个传统的重金属来源。研究发现,早期宇宙中的黑洞存在与中子星碰撞的可能性,中子星的体积相当于一个城市的大小,是一颗恒星在发生超新星爆炸之后塌缩的残余物,标志着一颗恒星的死亡。

早期黑洞从内部消耗中子星,完成摧毁中子星的过程大概需要上万年才能实现。随着中子星的塌缩,其中子化变得更快,最终导致中子星分离成小碎片并飞离。这些富含中子的碎片可能是中子融合成更重元素的源头。中子星捕捉黑洞的可能性则相当低,这与只有少数星系富含重金属元素的观测结果相一致。原始黑洞与中子星合并、碰撞产生重金属元素的理论也比较前沿,因为在一定程度上可以解释银河系中为何缺乏中子星,这也是天体物理学中长期存在的疑问。

加州大学洛杉矶分校与普林斯顿大学的科学家也展开了合作,对中子星与黑洞这样的双星系统相互作用产生重金属元素的理论进行计算机模拟。如果把模拟结果与附近星系中的重金属元素分布观测进行对比,这样就可以确定早期黑洞是否介入了重金属元素的形成。

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