宇宙物质从何而来?
首先宇宙中我们熟知的一些构成物质的基本粒子:质子,电子,都在大爆炸后几乎瞬间就诞生了,随着大爆炸的快速冷却,单个的质子和电子在电磁作用下形成了第一个元素,也是宇宙中含量最大的基本物质:氢
最初的宇宙中四处弥漫着氢,就是到处都是我们现在可以观察到的分子云的状态。分子云的密度不均匀,密度高的区域逐渐在万有引力的作用下聚集,探索,最终点燃了核心的核聚变。
氢在核聚变的过程中诞生了氦,在主序星的恒星老年时,氢消耗得差不多了,然后核心的氦开始核聚变,行程碳、氧、铁这三种主要的物质元素。大多数恒星在这个阶段就结束了,最终死亡抛散外围的氢和氦,平静地留下了氧铁内核。
有少数质量非常大的恒星,在死亡时由于剧烈地坍缩引发爆炸,就是所说的超新星爆发,在超新星爆发的过程中,会发生更复杂的核物理反应,产生更重的元素。并且这些重元素会伴随着超新星的爆发被高速抛散到宇宙空间。
这些物质会在宇宙中游荡,然后再在一定的条件下在万有引力的作用下聚集,点燃新的核聚变,新的恒星和星系也就诞生了。据信我们的太阳系就是这样诞生的,少部分没有被太阳吞噬的物质在太阳四周成为了行星,我们的地球就是这么来的。
这也说明了为何我们所处的地球上含量丰富的元素就是氢、氧、碳、铁等这些常见的元素。可以说我们本身就是宇宙大爆炸和恒星的产物
宇宙降温前的聚变制造出了H、He和少量的Li、Be。
之后随着4亿年后第一批恒星的形成重新开始聚变,在大质量恒星中H和He逐渐聚变出了直到Fe的所有元素,小质量恒星没有足够的温度点燃较重元素的巨变,提前演化为了白矮星
由于比Fe重的元素聚变时要吸收能量而不是放出能量,所以无法继续点燃聚变。于是恒星被迫收缩以中子的简并压力抵御重力(超过奥本海默极限的会演化为黑洞)。于是超新星爆发了铁核会光致蜕变为He和H
外层则会继续聚变为更重的物质(包括金银铜),并随星风被散布到宇宙的各个角落
包括形成太阳的那片星云,这就是地球上的重元素的由来,包括我和你,我们都是恒星的孩子。
希望我的回答让你满意,细说恒星演化的话很麻烦的,看在我打zhen么多字的面子上能不能多给几分?谢了!
宇宙中的物质从何而来?