宇宙之子(宇宙之子)

宇宙之子(宇宙之子) 图片来自网络 《圣经》中说,人是上帝用尘土捏出来的。不知道圣经中说的上帝存在与否,不过,若把宇宙视作上帝,这种说法大致不差。人是宇宙之子,是宇宙中的存在,更是宇宙存在与演化

宇宙之子(宇宙之子)

图片来自网络

《圣经》中说,人是上帝用尘土捏出来的。不知道圣经中说的上帝存在与否,不过,若把宇宙视作上帝,这种说法大致不差。人是宇宙之子,是宇宙中的存在,更是宇宙存在与演化的产物。

尽管生命演进的过程尚有诸多未解,但现代宇宙学勾画的图景清晰展现了生命与宇宙演化的联系。

生命孕育于地球,而组成生命的元素,包括组成地球的材料,却都形成于地球诞生之前,所有元素都是宇宙历史的遗迹。

自然界中可以直接找到的元素有90多种,我们体内就有60多种,其中氢、碳、氮、氧是身体组成的最基础的元素。所有这些元素的产生机制有所不同,它们的出生远比“创世纪”来得神奇。

根据大爆炸理论,大约在138亿前,某个“奇点”爆发,宇宙由此诞生。大约在大爆炸10-10秒之后,中子和质子形成,从此就有了组成物质的基础材料。在之后的100秒,质子和中子结合形成氘核,氘核再与质子、中子结合形成氦核,同时还产生了少量的锂和铍核,剩下的质子成为氢核,元素由此诞生。然而,在大爆炸后的几个钟头内,元素的产生就停止了,接下来是漫长的等待,等待恒星的诞生和轮回。

在之后的亿万年间,宇宙充斥着气状物质,随着宇宙的膨胀,气状物质被拉开,形成原始星系,进而形成星系团,再逐渐形成星系。大约在大爆炸后的10亿年,宇宙中的氢原子和氦原子组成的气体聚集,形成了亿万颗恒星。

图片来自网络

恒星,即通过内部核反应不断发光的天体。恒星有诞生、稳定和衰亡的演化过程,整个过程约几十亿年至百亿年。恒星由星际中的气体集聚而成,在引力的作用下,核心的密度、压力和温度持续升高,当核心温度达到107℃时,氢聚变成氦,热核反应点燃,恒星诞生。

因热核反应释放着巨大的能量,不断产生向外张力,阻止了引力的收缩作用,从而维持向外扩张的内部压力和引力的平衡,恒星保持稳定。这就像热气球一样,热气产生向外扩张的压力与气球的收缩力保持平衡。这一过程稳定而漫长,处于这一阶段的恒星被称为主序星,我们的太阳就处在这一阶段。不同的恒星保持稳定的时长不同,像太阳这样的恒星大约是100亿年,今天的太阳已差不多走过一半的历程。

在恒星稳定阶段,热核反应中氢聚变成氦,但还没有新的元素的生成。新元素的生成仍需要等待,需要等到恒星衰亡之时。当氢全部用完,氢核聚变的热核反应停止,温度下降,内部压力与引力的平衡被打破,在引力的作用下向中心收缩,中心温度又随之升高,当温度上升到108℃时,氦被点燃,氦聚变成碳和氧。

然而,并不是所有的恒星都能让氦发生聚变。若恒星的质量较小,收缩过程中心不能达到点燃氦核的温度,最终恒星直接变成致密的白矮星。若恒星质量与太阳相当,那在中心收缩过程就能点燃氦,氦聚变生成碳和氧。不过,如太阳大小的恒星还是太小,在氦用尽之后,聚变就停止了,不再能生成更重的元素,而且,即使生成的碳和氧也没有贡献出来,而是收缩成碳-氧型白矮星,寿终正寝了。

只有当恒星质量足够大,氦燃尽,引力收缩又会使中心的碳被点燃发生碳聚变,生成氧、氖、钠等较重的元素,如此,新的核聚变一个接一个地进行下去,碳之后,氧燃烧生成硅、镁等元素,直到中心成为铁核时,核聚变反应终止。铁是恒星收缩过程中核反应可能生成的最重的元素。

那比铁重的元素从何而来?当核聚变终止,恒星的演化并未停止。铁是核最稳定的元素,核聚变终止,不再产生能量,在引力作用下就会急遽坍缩,于是发生剧烈的核爆炸,即所谓的超新星爆发。

图片来自网络

超新星爆发是宇宙中最剧烈的爆炸,产生的能量超过太阳100亿年释放能量的100倍,巨大的能量让轻核瞬间发生聚变,生成宇宙中所有的元素,并抛洒到宇宙空间,这些元素就成为生命诞生的原料。

更让人惊奇的是,超新星爆发不仅生成了宇宙间所有的元素,而且留下了中子星和黑洞这样令人不可思议的天体。组成生命的元素竟与中子星和黑洞来自同一母体。超新星爆发留下的中心残骸在巨大压力作用下坍缩,若中心核的质量小,在巨大压力下形成中子,最后形成中子星。中子星几乎是一个一个中子紧挨着排列的巨大原子核,它的密度达到每立方厘米10亿吨。如果残骸质量大,中子也无法抵抗引力坍缩,最后就会坍缩成黑洞。之所以成为黑洞,是因为引力如此巨大,任何物质,包括光,都无法逃逸,外部观察者无法观察到它。

组成地球的所有元素不是产生于太阳系形成之后,而是在太阳系形成之前,我们的星球和我们的身体组成的元素都是超新星爆发留下的尘埃。我们还可据此推断,我们的太阳是二或三代恒星,是由超新星爆发后的遗留物重新聚集而成。

不同恒星的寿命不同,质量小,寿命就长,质量大,寿命就短。对巨大质量的恒星,在引力作用下,中心区的密度和压力大,温度高,核反应速度快,在诞生后几十亿年内就走向终结。宇宙的年龄大约是138亿年,而太阳系形成大约在45亿年前,太阳系的所有材料是45亿年前至138亿年前之间的超新星爆发的遗物。是宇宙间恒星的轮回赋予自然生命的机遇。

千百年来,有无数人把目光投向星空深处,不断发出追问。这或许是冥冥之中神灵的指引,让人类在潜意识中不断回望自身的过去,回望那奇点爆发的瞬间,回望那新星闪耀的刹那。

若喜欢,请关注。

公众微信号:yefengchun0417

相关文章链接:

为了避免权属纠纷,特做如下说明:本站内容作品来自用户分享及互联网,仅供参考,无法核实真实出处,并不代表本网站赞同其观点和对其真实性负责,本网站仅提供信息存储空间服务,我们致力于保护作者版权,如果发现本站有涉嫌侵权的内容,欢迎发送邮件至youxuanhao@qq.com 举报,并提供相关证据,一经查实,本站将立刻删除涉嫌侵权内容。

原文标题:宇宙之子(宇宙之子)

Like (0)
Previous 4天前
Next 4天前

相关推荐

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

联系我们

400-800-8888

在线咨询: QQ交谈

邮件:youxuanhao@qq.com

工作时间:周一至周五,9:30-18:30,节假日休息

关注微信