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  • 1 # 雷奕安北大

    根據宇宙中元素形成的理論,金元素是通過各種超新星過程形成的。地球上各種比鐵重的重元素,主要也是通過超新星過程形成的。太陽系是第2代或者第3代恆星系統,構成行星的重元素主要來自於前幾代恆星的超新星爆炸。但地球一旦形成,就已經有了足夠的重元素,包括金。不能說地球先形成,再給地球新增金元素,而是地球在形成的時候,金是構成組分之一。地球上的金元素,絕大部分是地球形成時的原生金。但是,由於放射性的存在,也有很少一部分金,是在地球上通過核反應自然形成的。

  • 2 # 鍾銘聊科學

    極簡宇宙史

    按照目前的觀測和主流理論,宇宙起源於138億年前的一場大爆炸。在大爆炸之後,物質粒子逐漸形成,目前宇宙中的氫和大部分的氦基本都是在宇宙大爆炸的初期就形成的。

    宇宙大爆炸後,大概又過了2億年,宇宙中的第一個恆星開始形成。大概的過程是這樣,宇宙中瀰漫著大量的星雲物質,這些星雲物質在某些特定的情況發生了引力坍縮,於是,在引力的作用下逐漸形成恆星,剩餘的邊角碎料形成了行星等天體。

    而恆星還會繼續一些系列的演化,有的成為一顆白矮,有的發生超新星爆炸最終生成中子星或者黑洞,還有的吸積了周圍的恆星發生超新星,甚至還有可能把自己炸得啥也不剩。

    按照目前認知,第一代恆星都比較大,因此大概率都會發生超新星爆炸,最後成為一個黑洞。而超新星爆炸的過程其實就是把物質再拋灑到太空當中。這些物質也會成為第二代恆星的原料。因此,我們說,實際上任何天體的物質都來自於太空。

    而按照目前的主流看法,太陽系形成於46億年前 ,太陽要麼是第二代,要麼是第三代恆星。具體的過程是這樣的,在46億年前,在太陽系附近大概有一片2光年跨度的星雲物質。後來,有可能是附近的發生了超新星爆炸。

    劇烈的超新星爆炸將物質拋灑了出來,導致這片星雲物質引力平衡被破壞,於是,在引力的作用下,形成了現在的太陽系。地球上目前所有的物質都來自於外太空,地球自身的引力並足以產生新元素。

    那你可能要問了,地球為什麼會存在“金”呢?

    金元素的由來

    其實這個問題的本質是“金元素”到底是如何被創造出來的?

    具體來說是這樣,最早宇宙的主要成分是氫和氦。後來有了恆星,恆星的核心會發生核聚變反應,第一步都是反應物是氫原子核,生成物是氦原子核。這個過程有兩條路徑分別叫做質子-質子反應鏈和碳氮氧迴圈。

    如果品質足夠大,當核心的氫原子核燒完,還會繼續引發氦原子核的核聚變反應,生成碳原子核和氧原子核。(我們的太陽就是停在了這一步。)

    而如果品質還足夠大,當核心的氦原子核燒完,還能夠繼續引發碳原子核和氧原子核的核聚變反應,然後只要品質夠大,就可以一直走到鐵原子核。

    對於特大品質的恆星(品質大於8個太陽品質的恆星),它們在演化末期會出現各層都在發生不同的核聚變反應,就像洋蔥一樣。

    之所以鐵原子核是個坎,是因為從原子核的層面來看,鐵原子核是最穩定的。

    在鐵元素之前的元素原子核都能聚變產生能量,都有聚變的趨勢;

    而在鐵元素之後的元素原子核都能裂變產生能量,都有裂變的趨勢。

    但是鐵的核聚變反應吸收大量的能量,不過由於特大品質的恆星引力足夠大,還是可以促發這個反應。具體來說,就是光子直接擊碎原子核,釋放出質子和中子,然後質子和自由電子發生反應生成中子和中微子,恆星核心在引力作用下形成一箇中子星。(如果引力還要大,就有可能形成黑洞。)

    而核心在引力作用下收縮的同時,恆星會發生超新星爆炸,並且拋灑出大量的物質。而這個過程就會產生大量鐵元素之後的元素,其中“金元素”有一小部分就是這樣來的。

    按照最新的科學發現,宇宙中大部分的“金元素”其實來自於中子星的合併。而中子星的形成比較就很難,更不要說兩顆中子星的合併,所以類似於金和銀這樣的元素才會在宇宙少之又少。

    應該說,現在地球上大部分的“金”元素要麼是來自於超新星爆炸,要麼來自於中子星合併。它們是在地球形成之初就有了的。

  • 3 # 科學重口味

    宇宙中所有的元素都來氫的聚變。氫聚變為氦,氦聚變為碳和氧,碳和氧隨後的聚變產生氖鎂鈉鋁,這些元素然後繼續聚變便會成為鐵。隨著這一系列的聚變,生成的新元素的原子越來越重。

    但元素週期表上,比鐵元素要重的元素後面還有一大長串呢,它們是怎麼形成的呢?

    它們都來自於更加極端的高溫高壓環境,在這種環境下,鐵這種性質穩定的元素也會繼續發生聚變反應,從而生成比鐵更重的元素。

    金原子是“永生”,一旦形成就極為穩定,所以,一些金原子是跟宇宙同齡的。

    在現在的宇宙中,也有新的金原子在產生,它來自於超新星爆炸。

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 今年37歲,手上有120萬,都在支付寶裡面,有沒有其他低風險,高一些收益理財方式?