恆星生成鐵時就會死亡,那鐵以上元素咋形成的?死亡時刻瞬間創造

宇宙 核聚變 地球 我們的太陽 黃金 科普大世界 2019-04-05

恆星是宇宙中的元素製造者,可以製造元素週期表上氫元素以外的絕大多數元素,但是恆星都害怕製造鐵元素,因為一旦開始製造鐵元素,就意味著這顆恆星將立即走向死亡。

恆星生成鐵時就會死亡,那鐵以上元素咋形成的?死亡時刻瞬間創造

恆星內部的核聚變基本都是從氫元素開始的,一般氫元素聚變到氦元素經歷的時間最長,比如我們的太陽,在100億年左右的時間中,進行的都只是氫元素到氦元素的聚變,當氦元素開始聚變的時候會發生氦閃,並在一瞬間釋放巨大的能量,之後太陽將進入紅巨星階段,其壽命將剩下不到一億年,在這一億年中,太陽內部的元素將聚變到碳、氮、氧等的階段,並不會聚變到鐵元素的級別上,因為太陽的質量還太小,內部的高溫高壓無法達到聚變成鐵元素的條件。

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一般認為原始質量在太陽的8倍左右的恆星,進入到紅巨星階段的時候,內部的高溫高壓條件才可以聚變成鐵元素,然而到了聚變成鐵元素這個層次上的時候,聚變的過程已經不再釋放能量,而是開始吸收能量,也就是說鐵元素的聚變合成是吸收能量的,那麼當鐵元素在恆星內部形成的時候,內部向外的輻射擴張壓將消失,整個星體在引力作用下迅速向中心集中,將恆星的內核擠壓成中子星,接著巨量的物質再反彈出去,體現為整個星體的超新星爆發,這也意味著恆星的主序星階段結束了,所以超新星爆發又被叫做恆星的死亡,而鐵元素的創造又被稱之為恆星殺手。

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在超新星爆發這一過程中,整個恆星將發出超過其一生核聚變釋放能量上百倍的能量,這種能量遠比恆星平時的核聚變能量高得多,所以在這一過程中,不但會有鐵元素會創造出來的,還會有鐵以上的很多種元素被創造出來,不過這些元素在被創造的時候都是吸收能量的,而且被創造的過程非常快,就在超新星爆發的一瞬間,元素週期表上鐵元素以上的大多數元素就都被創造出來了,也就是說在恆星死亡的瞬間,大多數元素便被創造出來了。

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宇宙中還有一種方式可以創造鐵以上的元素,那就是中子星碰撞了,中子星碰撞的時刻產生的能量比超新星爆發還要大,溫度要高一倍,元素週期表上大多數的重元素都可以被創造出來,比如黃金,一般認為中子星碰撞時創造的更多。

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我們地球上有形形色色的物質,它們都是由各種元素組成的,這些都是恆星的創造,包括我們的身體,實際上都是來自於恆星創造的物質,也可以說包括我們每個人在內,都是由恆星物質組成的。

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