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中子星碰撞合并带来的巨大财富,这金矿...
2018-07-07 09:15:38

    中子星(neutron star)是恒星演化到末期,经由重力崩溃发生超新星爆炸之后,可能成为的少数终点之一,质量没有达到可以形成黑洞的恒星在寿命终结时塌缩形成的一种介于白矮星和黑洞之间的星体,其密度比地球上任何物质密度大相当多倍。

         绝大多数的脉冲星都是中子星,但中子星不一定是脉冲星,有脉冲才算是脉冲星。

      一颗典型的中子星质量介于太阳质量的1.35到2.1倍,半径则在10至20公里之间(质量越大半径收缩得越大),也就是太阳半径的30,000至70,000分之一。因此,中子星的密度在每立方厘米  克至  克间,此密度大约是原子核的密度。 致密恒星的质量低于1.44倍太阳质量,则可能是白矮星,但质量大于奥本海默-沃尔可夫极限(1.5-3.0倍太阳质量)的中子星会继续发生引力坍缩,则无可避免的将产生黑洞。

     近日,一项新的研究表明,宇宙中中子星的偶尔碰撞合并,很可能会发射引力波而因此影响宇宙物质。而中子星的合并也可能是银河系中黄金和其他重金属元素的主要来源。

  据研究人员,银河系中的金、铕和许多比铁元素重的元素,是通过一种叫做快中子俘获的过程形成的。在这种过程中,原子核会迅速吸收一系列中子,在放射性衰变之前达到稳定的形态。

  但科学家们对宇宙中最大比例的此类元素来自何处争论激烈:一些人认为,这种现象发生在超新星塌陷的深处,另一些人则认为,这种现象发生在中子星比较罕见的合并过程中。

  研究人员发现,2017年8月在距地球八千五百万到一亿六千万光年的中子星在合并过程中收集的数据显示,这个事件产生了约等于地球质量一到六倍的铕和约等于地球质量三到十三倍的黄金, 而发生碰撞的恒星的质量约为太阳的三倍。

  由此,从2017年8月的中子星碰撞合并事件收集的数据来看,即使在在六百万光年的立方体范围的银行系中,每年仅发生一两次这样的合并,这却是银河系中铕等重金属元素的主要来源。

 

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