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黄金从何而来 科学家在宇宙中有新发现

(2025年05月08日) 来源:潍坊晚报
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  科学家们认为,氢和氦等较轻的元素,甚至少量的锂,可能在138亿年前宇宙大爆炸后就存在。然后,爆炸的恒星释放出铁等较重的元素,这些元素被纳入新生的恒星和行星中。但是,比铁重的黄金是怎么产生和分布的,对天体物理学家来说还是一个谜。
  近日发表在《天体物理学期刊快报》上的这项研究的主要作者、纽约市哥伦比亚大学物理学博士生阿尼鲁德·帕特尔说:“这是一个有趣的谜题,但实际上还没有解开。”
  以前,金在宇宙中的产生,被认为只与中子星碰撞有关。在2017年对两颗中子星碰撞的观察中,科学家发现这场灾难性的冲突释放了时空涟漪,称为引力波,还产生了金、铂和铅等重元素。现在,来自美国宇航局和欧洲航天局望远镜的20年前无法破译的数据表明,大多数中子星合并发生在过去几十亿年中,而在更早的宇宙婴儿期,曾经形成的磁星耀斑,可能是另一种形式的黄金工厂。
  该研究的合著者、路易斯安那州立大学助理教授兼天体物理学家埃里克·伯恩斯说,磁星是一种非常明亮的中子星,具有非常强大的磁场。第一批磁星可能在宇宙诞生后约2亿年,即大约136亿年前,出现在第一批恒星爆炸之后。
  罗马大学副教授埃莱奥诺拉·特洛亚博士在2017年领导发现了中子星碰撞发出的X射线,没有参与这次的新研究。他认为这只是提出了一种可能,并补充说,磁星是“非常混乱的天体”。
  帕特尔则认为,在银河系中,磁星巨型耀斑可能造成了高达10%的比铁重的元素,但更精确的估计还有待进一步研究。美国宇航局的康普顿光谱仪和成像仪任务(COSI)预计将于2027年发射。帕特尔说,这台望远镜可以帮助天文学家在宇宙中寻找黄金等重元素的其他潜在来源。