宇宙混沌时 氦原子这样遇上氢离子(2)
时间:2019-05-17 09:08 来源:网络整理 作者:bosi 点击:次
有些密度较大的“气体云”引力更大一些,便会吸引周围的其他物质,从而密度越来越高,形成团块。其内部的原子之间更易发生反应。有学者认为,氢分子在这一阶段诞生了。 气体团块形成之后,引力的作用会让它有向内收缩的趋势,但由于其本身的压强和温度可与之抗衡,因此团块能够暂时保持平衡的状态。 恒星演化 重元素“百花齐放” 什么情况下气体团块能够进一步演化,最终形成恒星? “团块如果能够通过热辐射损失能量,就能使其内部压力降低,从而打破这种微妙的平衡,不断向内收缩,最后形成宇宙中的第一批恒星。”陈学雷说。 恒星内部极高的温度和压力为核反应提供了绝佳的场所。以氢、氦核为“原料”,更重的元素继而合成,如碳、氮、氧、铁等。而这些元素会在恒星末期的超新星爆发或出现星风现象时被抛射出来。混杂着重元素的气体将成为下一批恒星形成的“火种”。 “第一批恒星的形成最不容易。”陈学雷告诉记者,氢、氦这两种元素的电子跃迁所需的能量都比较高,电子难跃迁意味着能量无法辐射出去,团块“冷”得慢,进一步向内收缩就会变得无比困难。而在第二批、第三批恒星形成时,电子跃迁能量较小的重元素“居功至伟”,它们的核外电子相对较活跃,易跃迁,能量辐射大、冷得快,有助于气体密度较高的区域更加迅速地形成恒星。 “以上只是学界的观点之一。”陈学雷说,“还有学者提出,早期氢分子都很难形成,只能等到宇宙中慢慢聚合成类似星系质量的超大质量团块时,才能引起辐射散热,形成第一代恒星,这样的‘第一代’形成过程就更难了。” 总之,随着时间的流逝,宇宙中的恒星越来越多,元素的种类也越来越多。可以想象,地球上逐渐有了水,水集聚成了海洋。海洋里慢慢形成了最简单的生命,进而为鱼,部分鱼类上岸,进化成人类与其他各种陆生动植物。 科技发展、文明对话,地球在人类的改造下变成了今天的模样。但燃料电池中的氢、霓虹灯管中的氦可以追溯到宇宙大爆炸,“生命之泉”水中的氧、身体中的碳、血液中的铁皆来自于宇宙早期的核合成。没错,“我们都是星尘”。 (责任编辑:admin) |
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