我们真的由“恒星材料”弄成的以及这甚至意味什么呢?(视频)

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我们真的由“恒星材料”弄成的以及这甚至意味什么呢?(视频)
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2023/8/23
天体物理学家苏珊娜·兰德尔(Suzanna Randall)在一段新视频中解释来自卡尔·萨甘(Carl Sagan)这些鼓舞人心的话语实际上意味的。
在1980年代的系列迷你剧《宇宙》(Cosmos)中,天文学家和科学传播者卡尔·萨甘(Carl Sagan)基于我们理解的宇宙说了许多鼓舞人心和深刻的东西的话。但可以说没有人比上述声明已经与公众共鸣了。
以这种情绪享年62岁在1996年去世的萨甘正在谈论人类的宇宙起源。
在来自“追逐星光”系列部分的欧洲南方天文台(ESO)的一段新视频中,天体物理学家苏珊娜·兰德尔(Suzanna Randall)解释这一陈述意味的以及它怎样相关到我们身体包含的元素。
我们体内的元素被超新星炸入宇宙,如图所示的那个。
宇宙如何变得更金属
兰德尔解释说大爆炸后不久,致密而炽热的宇宙主要包含两种最轻的元素氢和氦,以及少量统称为金属的更重元素。
她解释道,“但你不能编造某些像人体这样复杂的东西只有氦和氢,如此,构成我们身体和宇宙其余部分的其他更复杂的元素来自哪里?”
兰德尔将宇宙时钟向前拨到大爆炸后大约1亿年,兰德尔解释说这是当第一次星云------ 广袤的氢和氦的云已经在宇宙中形成了时。当时这些星云过于密集的区域从它们的周围环境聚集了越来越多的质量,它们最终在它们自身的引力下坍塌,诞生第一代恒星。
但就像当时的宇宙一样,这些恒星都是氢和氦,有一个可以忽略量的金属。
第一代恒星在它们的核聚变氢来创造氦,兰德尔指出某些我们的46亿岁老的恒星太阳今天正在做的事情。
为什么恒星必须死让你活下去?
这一切都意味着在当第一批恒星存在了时,这个宇宙仍然没有足够的需要来形成我们的身体的重元素如氮、氧和碳。
但随第一代恒星开始来死亡这变化了。
兰德尔说,“当恒星核中的氢已经被用完时,事情开始非常快的发生,恒星进入了它的生命的一个叫红巨星相的新阶段”。
在红巨星相期间,这些第一批恒星的核已经收缩。与此同时,它们的在那里氢到氦的核聚变仍正在发生的外层会已经吹胀出去并增加恒星的大小多达100倍。恒星会一直比太阳远更大质量的,核将已经继续收缩直到在恒星心脏的条件变得足够热和密来开始将氦聚变成更重的元素。在那里约包含我们身体的84%的碳和氧等元素被滋生进入了存在。
兰德尔解释说,“我体内的大部分原子实际上被在这些令人难以置信的炽热恒星熔炉中的恒星深处创造”。
宇宙终于得到了生命所需的“材料”,但这些材料被锁在红巨星的心脏中没有多大用处。不过别担心,这些元素不会被长期囚禁------无论如何,不是按宇宙的话。
兰德尔说,“质量超过八个太阳质量的恒星继续在它们的核聚变元素,它们创造越来越重的元素------像铁一样重,在某个点上,它们必须死,它们一声爆炸走出去。它们像超新星一样爆炸”。
兰德尔说,在这些宇宙爆炸期间,一些天文学家相信甚至已经形成了更重的元素如金或铂。然而,其他科学家认为它已经必须要用两颗叫中子星的恒星尸体的碰撞,以及因此一个千新星的爆炸来们创造如此珍贵的元素。
关于宇宙的第一批恒星的超新星爆炸可以肯定的是它们吸收了由这些恒星在它们活着期间锻造的所有元素并将它们抛进了宇宙。
最终,这些元素被整合成星云,从而变成从那些广袤的尘埃云中诞生的下一代恒星的一部分。
这意味着下一代恒星比上一代更“富含金属”。这个继续通过来创造第三代恒星,其中之一是太阳。
来自星云增富的物质创造了太阳,但在46亿年前未能设法变成我们恒星的一部分,然后围绕恒星体形成了一个叫原始行星盘的物质盘。
如名字涵义,正是从这个物质盘形成了包括地球在内的太阳系的行星。正是从这个圆盘衍生出了构成我们身体的元素。
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兰德尔说,“原来是卡尔·萨甘是对的。我们字面上是被恒星材料构成的,恒星在它们生命中的故事也是构成我们身体的元素的故事。我们都是这个宏大宇宙循环的一部分”。
然而,正如天体物理学家指出的那样,我们也许不应该让这个问题过多进入我们的头脑。作为一个自我净化者,兰德尔最后补充说 “在你太兴奋之前,蟑螂也是由恒星材料组成”。