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那裡溫度高達上億度,產生了地球上生命不可缺少的元素!


我們都知道,恆星的表面溫度也能達到數千度甚至更高,而且越深入到恆星內部,就會變得越發炎熱和稠密,到深入到其內核之後,一切生命所需的成分都是在這裡形成的。在內核中,恆星正與其本身的重力抗爭著,但這些都是徒勞的。當它絕望地試圖阻止其在自重下瓦解的進程時,新元素經過一系列的階段逐漸形成。


第一階段,在仍有氫氣供恆星燃燒的情況下進行。當恆星在其內核通過燃燒氫生成氦時會釋放大量的能量,這些能量會逃逸出去,形成一種外部壓力,這種壓力會與重力抗衡,同時它會支撐恆星維持其穩定。



那裡溫度高達上億度,產生了地球上生命不可缺少的元素!


但總有一天內核中的氫會消耗殆盡,那時核聚變反應就會停止,也不會再釋放出任何能量,外部壓力也會消失不見,內核會開始迅速瓦解,只剩下一個由氫和氦組成的空殼。內核持續瓦解的同時,在空殼的下方溫度會進一步上升,當升到一億度的時候,第二階段開始了,氦原子核開始聚變。


一次氦聚變會完成兩件任務。第一,它會釋放更多的能量,會中斷內核瓦解。第二,在此過程中形成兩種新元素:碳和氧,這兩種元素對生命極其重要,這也解釋了宇宙中的碳從何而來,組成我們身體的每一個碳原子,組成地球上所有生物的每一個碳原子,都是在即將消亡的恆星中心形成的。


但與恆星的生命周期相比,碳和氧的形成是在眨眼之間完成的,因為在約一百萬年的跨度中,內核中的氦元素會消耗殆盡,對於如太陽般大小的恆星來說,到了那時核聚變會停止,這是因為沒有足夠的重力繼續擠壓內核以及重啟核聚變。但對於如參宿四般龐大的恆星來說,核聚變還可以繼續進行。


那裡溫度高達上億度,產生了地球上生命不可缺少的元素!



當氦元素耗盡時,重力作用再次佔據主導,內核繼續瓦解,此時溫度再次上升,啟動第三階段,即將碳聚變成鎂,氖,鈉以及鋁。核聚變繼續進行,內核瓦解之後是核聚變的下一個階段,會產生更多的元素,每個階段都比上一次溫度更高,時間更短。


終於到了最後的階段,通常只會持續幾天,在此期間恆星的內核幾乎統統轉化為鐵,其化學符號是Fe,到此時核聚變完全停止。在恆星數百萬年的生命中,它製造出了所有的常見元素,這些元素組成了地球上百分之九十九的物質!



那裡溫度高達上億度,產生了地球上生命不可缺少的元素!


而此時內核是由這些元素組成的實心球體,而這些元素一個壓一個地層層排列,其外部的殼由氫組成,氫下面是一層氦,隨後是碳和氧和其他元素,依次排列,一直排到恆星的中心處,當聚變成固態鐵時,恆星只剩下幾秒鐘的生命。

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