太陽異常缺失元素鋰，在太陽之前還有其他恆星

有一個老笑話這麼說，天體物理學的元素周期表由三種東西組成：氫、氦和金屬。原因是氫和氦構成了宇宙大約98%的原子。元素周期表中從3號元素鋰開始一直往下，這些所有元素只佔2%的原子。在宇宙層面而言，這些「金屬」只是這個富含氫氦的宇宙中的微量元素。

氫和氦之所以佔主導地位，是因為在宇宙大爆炸約三分鐘之後開始的核合成時期。這個時期持續了約17分鐘，在此期間，宇宙中的所有原始原子就此產生。大約92%的這些原子（數量）是氫，還有約8%的氦。諸如氧和鐵等其他元素並不是在這一時期形成，它們都是在後來的早期恆星的核心之中形成，正因如此，卡爾·薩根（Carl Sagan）提出了這樣的著名論斷：我們都是星塵。

元素周期表

在核合成時期，也產生了極少量的鋰——大約每十億個氫或氦原子中有一個鋰原子。實際上，我們可以利用這一點來了解恆星。例如，太陽大氣層中的每1000億個原子中只有1鋰原子，這隻有理論數量的1%左右。那麼，到底發生了什麼？失蹤的鋰去哪裡了？

這個答案與恆星產生新原子的方式有關。在恆星的核心，氫原子是融合形成氦原子，並釋放出能量。原子的原子核（由質子和中子構成）通過核力束縛在一起，克服這種作用力所需的能量就被稱之為結合能（或可以描述為把質子和中子結合成原子核所釋放出的能量）。由於氦的結合能高於氫，所以氫通過核聚變產生氦會釋放出能量。這也適用於其他元素：氦到碳、氮和氧、直至鐵。鐵結合能最高，所以融合鐵之上的元素實際上是會吸收能量。

在下圖中，我們作出了不同元素的結合能示意圖。可以看到，結合能在鐵的位置達到極大值。還可以看到，曲線上存在結合能下降的區域，而鋰就在其中。這意味著，儘管許多原子在融合時可以釋放出能量，但鋰卻會造成能量損失。結果，產生諸如氧和鐵等較重原子的過程也會減少鋰的數量。基本上，一些鋰在產生重元素的過程中被消耗掉了。

元素的結合能關係圖

由於太陽大氣中的鋰含量比預期少，所以太陽肯定是在曾經是一顆恆星核心的材料中形成。這意味著我們的太陽並不是宇宙中的第一批恆星，而是形成於早期恆星的殘骸之中。鑒於缺失的鋰和其他證據，我們的太陽似乎是第三代恆星。這意味著意味著我們的太陽是宇宙第一批恆星的孫子。在太陽形成之前，已存在有兩代恆星。

不只是我們，就連我們的太陽都是星塵。

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