中子星并合的威力可以甩出重达300个地球的黄金
小编为您收集和整理了中子星并合的威力可以甩出重达300个地球的黄金的相关内容:双中子星即将碰撞时的神奇景象。(图片北京时间10月16日晚上10点,美国国家科学基金会、欧洲南方天文台、中国中科院紫金山天文台等机构同步召开新闻发布会,宣布第一次同时听到和看到来自双中子星并合的一次引
双中子星即将碰撞时的神奇景象。(图片
北京时间10月16日晚上10点,美国国家科学基金会、欧洲南方天文台、中国中科院紫金山天文台等机构同步召开新闻发布会,宣布第一次同时听到和看到来自双中子星并合的一次引力波事件。
那么中子星是什么?引力波是什么?光学对应体又是什么?最重要的是,这和日常生活有什么关系?接来下我们来一起看看文章的内容:
中科院紫金山天文台工作人员展示2023年8月18日南极巡天望远镜AST3-2观测窗口期观测引力波光学对应体模拟演示图片。
科学家们这次证实了,中子星并合,是宇宙中比铁还重的元素的起源,比如我们熟悉的金子。换句话说,中子星并合,是宇宙的大型炼金炉!
宇宙中的金子,从何而来?
长久以来,科学家们都无法确定宇宙中的金、铂、铀等重元素从何而来。
宇宙早期只有氢、氦等氢元素,一颗恒星的命运就从这里开始。在恒星随后的演化过程中,随着核聚变反应,质子数更高的重元素得以生成。然而,宇宙天然的核聚变,最重只能产生到包含26个质子的铁元素。这是因为,铁元素的核子结合能到达了一个顶峰,把其中的质子和中子拆开,需要极高的能量,恒心内部这个炼金炉,并不能满足。
科学家们一度认为,恒星寿命末期的超新星爆炸,足够提供这种能量。然而,这个假设逐渐被后续的发现击破。
宇宙需要一个更大、更热的炼金炉。
在过去几年间,天文物理学家们开始形成主流认识:中子星并合是最有说服力的机制。
中子星的密度有多大?一茶匙重达10亿吨
当一个恒星走向寿命尽头,经由引力坍缩发生超新星爆炸,根据质量的不同,内核可能被压缩成白矮星、中子星或黑洞。中子星几乎完全由中子构成,是目前已知的最小、致密的恒星。中子和质子一样,都是组成原子的粒子,但呈电中性,比质子略大。
中子星的半径普遍在10公里左右,质量却可超过两个太阳。一茶匙中子星物质就重达10亿吨。
1933年,人类发现了中子。次年,美国物理学家沃尔特巴德(Walter Baade)和瑞士弗里茨兹威基(Fritz Zwicky)提出了中子星的假设。
1967年,24岁的剑桥大学女研究生乔斯林贝尔(Bell)从射电望远镜中发现了一些有规律的脉冲信号。这类新的天体后来被命名为脉冲星,其实,它们本质上是高速旋转的中子星,在旋转过程中周期性地发射出电磁波。
中国贵州天眼射电望远镜近日成功捕获到了脉冲星信号,标志着中国进入脉冲星观测俱乐部。
两颗中子星围绕共同的中心旋转,就构成了一个双中子星系统。它们在旋转过程中会不断释放引力波,导致系统的能量降低,轨道缩小,并最终撞在一起,发生并合。科学家们现在还不确定并合后的形态,很可能是一个黑洞。
并合:电光石火,金银迸溅
超铁元素就诞生在此时。双中子星并合过程中,不断甩出一些中子星碎块大部分是中子,少数是质子。
在碰撞发生的一秒钟内,这些中子星碎块扩散到数十公里开外,形成一团与太阳密度相当的云。在这个炼金炉中,中子和质子们互相俘获,形成大量富含中子的不稳定的同位素。中子会迅速衰变为质子,形成金等重元素。
据估计,中子星的一次碰撞,能够形成足有300个地球那么重的黄金。这些宇宙焰火的余烬,被撒入广袤无垠的宇宙,其中一部分在46亿年前与地球凝为一体。它们又被开采锻铸,成为人类手中的金币,项上的首饰
这次为中子星并合形成重元素提供重要佐证的,就是并合后的光点颜色由蓝变红,与理论模型预测相吻合。
宇宙焰火的余晖
这个越来越红的光点,就来自光学对应体:Li-Paczynski macronova(巨新星)。
该现象由1998年首次预言的中国天文学家、北京大学教授李立新及其已故的合作者Bodhan Paczynski命名。
2010年,普林斯顿大学的Metzger与合作者发现该现象的亮度能达到新星的1000倍左右,因而也被称为千新星。
除了可见光和红外线外,中子星并合时形成的吸积盘会在旋转轴处形成伽马短暴,该信号在引力波到达地球2秒钟之后也被观测到。在其后数周内,这场大并合仍会继续发出其他频段的光,包括X射线、紫外线、可见光、红外线以及射电波等,是宇宙焰火漫长的余晖。
回到事件的开头。在这场炼金的宇宙焰火中,引力波扮演了怎样的角色呢?
原来,前面提到的可见光、红外线、紫外线、X射线、伽玛射线等,都是电磁波,是由光子承载的光学信号。长期以来,这几乎是科学家们用于感知宇宙的唯一一扇窗口。
而引力波是由质量引发的时空扭曲,被人形象地比喻为时空的涟漪。当我们想象一件有质量的物体落入水面,就会产生一系列振动传播看来。我们的宇宙也如水面一般,整体平静,暗流汹涌,质量的扰动会触发引力波,散播开来。中子星并合事件,就能产生较为强烈的引力波。
引力波是爱因斯坦广义相对论中的重要推论,然而,因宇宙中传到地球的引力波过于微弱,爱因斯坦本人也想不到探测的方法。这个时空的涟漪,最终在2015年由LIGO团队实现。
LIGO过去4次观测到的引力波,均由黑洞触发。黑洞吸收光线,可谓听到看不着。这次,LIGO在识别出比黑洞质量小得多的天体中子星触发的引力波信号后,全球70多架望远镜纷纷指向1.3亿光年外的NGC 4993星系,观看焰火。
从此,人类对浩瀚宇宙的感知方式,从单纯的看之外,又增添了一种,可相互印证。科学家们称之为,多信使天文学时代。
这或许比我们找到金子的起源更为重要。
以上就是小编为您收集和整理的中子星并合的威力可以甩出重达300个地球的黄金相关内容,如果对您有帮助,请帮忙分享这篇文章^_^
本文来源: https://www.tushuolishi.com/a/665d210e5f5eeb5e8d0c7c29.html
相关推荐
热门专题
南北朝的歌妓苏小小,为何年仅二十三岁就凋零了呢?
说起古代四大名妓,相信大家对她们并不陌生,即:北宋时期的李师师、南北朝之际的苏小小、明朝的陈圆圆和清朝初年的柳如是,感兴趣的读者可以跟着途说历史网小编一起往下看。这四大名妓能歌善舞,才艺双绝,被当时之人称古代的青楼名妓是怎么收费的?唐朝身价最高的名妓值多少钱?
今天途说历史网小编为大家带来古代的青楼名妓是怎么收费的?希望对你们能有所帮助。此女堪称是历史上身价最高的青楼名妓,看一眼的价格可以买辆轿车与今天不一样,在古代,开设青楼是属于合法的,在那个时候,逛青楼不仅吕后的外孙女张嫣11岁当皇后,为何到死还是处子之身呢?
在我们现代社会中,已经禁止了近亲结婚,但在中国古代时期,近亲结婚却是一件司空见惯的事情。提到中国古代中的近亲结婚,接下来我们要讲到的这一位女子便是其中的典型,她就是汉惠帝刘盈身边的皇后——张嫣。张嫣本城隍姥爷是怎么来的?城隍的本意是什么?
“城隍”本意是什么?下面途说历史网小编为大家带来详细的文章介绍。千年以前,在我国古代某座城市的一条普通街道上,可能不会有商人的店铺、不会有官府的衙门、不会有烟花柳巷、不会有高门豪宅、不会有佛寺熏风,但一定和珅往灾粮中掺沙子,只是因为他想贪污吗?
可能在很多人的眼里,和珅一直都是一个十恶不赦的贪官形象,而这位乾隆身边的大红人在乾隆刚去世便被嘉庆帝抄了家,据说,抄出来的财富比国库的都多,然而在历史上,和珅并不是一件好事都没有做过,今天途说历史网小编就古代的美女主动献身,为何却往往下场并不好呢?
俗话说女追男,隔层纸,一捅就破,得到容易,男人会不会珍惜,就难说了。但古代的许多美女笃信“万般皆下品,唯有献身高”,大玩轻率献身的两性游戏。孔子的母亲颜徵在,就是个例子。十六七的年纪,闭月羞花似的容貌揭秘:为什么古代青楼女子从来不会怀孕?
古代的青楼女子也分两种,一种样貌出众的女子,这类女子会从小培养,琴棋书画,无所不精,而青楼培养她们的目的,就是为了更好满足那些达官贵人兴致。所以,这类女子待遇会比一般女子的待遇好很多,如果幸运的话,遇李广在边疆驻守时,经历过什么奇幻的故事?
据传说,西汉的著名飞将军李广曾在边疆驻守时经历过这么一段奇幻的故事,感兴趣的读者可以跟着途说历史网小编一起往下看。有一天,李广和他的同伴骑马打猎,突然发现白一只狐在大雪中奔跑。这只狐狸十分可爱,浑身雪白色揭秘:古代大户人家买一个丫鬟需要花多少银子?
可以说,在旧社会,老百姓就算是卖儿卖女也不一定能得到温饱。一旦将儿女们卖给别人,那么,他们将会世世代代为人奴仆,没有自己的人身自由,生活会很凄惨。一般,男孩子会被卖去当小厮,女孩子则会被卖去当丫鬟。在笮融曾经杀过自己的恩人,为何后世却得到佛教的追捧
三国乱世英雄辈出,同样也有许多小人,其中笮融就是这样的一类人,更是被称为三国时最卑鄙的将领,接下来听听途说历史网小编讲一讲他的一些故事。在很早之前,徐州牧陶谦很信任笮融,还让笮融担任下邳的国相,甚至还让其