仰望星空，我們都是星塵

我們生活在宇宙之中，

宇宙也存在於我們體內。

構成我們的那些原子，

都曾經是恆星的灰燼。

我們都是星塵！

或許，你曾是我的恆星。

「活著是一場奇蹟。」當一個小女孩問關於死亡的問題時，她的父親這樣回答道。

這位父親是卡爾·薩根，曾任美國康奈爾大學行星研究中心主任，被稱為「大眾天文學家」和「公眾科學家」。他還有句名言：「我們都是星塵。」

星塵可不只是一個充滿詩意的詞語，它們非常微小，半徑小於0.1微米。它們如帷幕般隔開我們與星體，吸收著特定波長的輻射，製造著奇妙的景觀，是人類通往宇宙起源與演化奧秘的一扇門。

「 Abell 2744星系 ，迄今最深邃的宇宙深空」

▍萬物的形成

大爆炸之後，我們的宇宙一開始只有氫（H）和氦（He），產生75％的氫和25％的氦。比氦更重的元素在天文學裡都算作金屬，這些重元素是靠恆星製造的。

上圖：元素合成的幾種方式，大爆炸（紫色）、宇宙線（淺藍）、大質量恆星（綠色）、小質量恆星（黃色）、超新星（紅色）、人工製造（粉色）。

下圖：合成碳（C）過程的示意圖。

比鐵更重的元素，比如金（Au），是在恆星壽命將盡的時候，通過超新星爆發等方式合成的，又稱為爆發核合成（Explosive nucleosynthesis）。

「在溫度升到6億開氏度時，碳相互猛撞並聚合成氖；在10億度時，氖核奪得一個氦核而形成鎂；在15億度時氧也開始燃燒，產生一系列更重的元素：硫、硅和磷；在30億度時硅燃燒，並引發幾百種核反應，使爐子里的溫度越來越高。在再往後的幾千種反應的熊熊烈火中，更重也更珍貴的元素被製造出來……」

By《黑洞》，皮爾盧米涅著

當一顆恆星死亡時，合成出來的重元素便隨之散播到宇宙空間。可能在別處的旁觀者看來，會形成下圖這樣美麗的星雲。下圖：開普勒超新星（1604 年）的遺迹，由斯必澤、哈勃、錢德拉三台太空望遠鏡不同波段圖像合成。原文圖片來自 Kepler"s Supernova Remnant

隨著時間的推移，上一代恆星的灰燼在引力等作用下慢慢彙集，最終形成新的恆星。

下圖中上面兩小幅是哈勃望遠鏡拍攝的遺迹盤和新形成的年輕恆星，下面兩小幅是經過藝術加工的想像圖。原文圖片來自 Astronomical Forensics Uncover Planetary Disks in NASA"s Hubble Archive。

就這樣，距今四十六億年前，在銀河系一條荒涼的懸臂中間偏外的地方，一顆質量不大、相貌普通的恆星誕生了。圍繞這顆恆星的遺迹盤中，一些含有金屬的塵埃漸漸彙集，孕育了八顆行星。

在其中的第三顆行星上，經過億萬年的演化，出現了智慧生命，他們建立了一門叫天文學的學科，研究行星、恆星、星系這些看似遙遠的天體；他們也時常仰望星空，並為之感嘆。因為這顆藍色行星上的每一個生命，都曾是星塵。

Every atom in your body came from a star that exploded. And, the atoms in your left hand probably came from a different star than your right hand. It really is the most poetic thing I know about physics: You are all stardust.

——Lawrence M. Krauss

你身體里的每一個原子都來自一顆爆炸了的恆星。形成你左手的原子可能和形成你右手的來自不同的恆星。這是我所知的關於物理的最有詩意的事情：你們都是星塵。

——勞倫斯 M. 克勞斯

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