雙中子星碰撞鍛造了一片「黃金原野」

人們出於很多的原因重視黃金的價值，比如：黃金本位制，美麗的黃金光彩奪目，黃金的飾品實用價值和黃金儲量的稀缺性。黃金是地球上稀有的珍品，它也是浩渺無際的宇宙中稀少的物質，黃金與碳和鐵不同，恆星內的「元素工廠」製造了碳和鐵，卻製造不了黃金。黃金產生於一系列災難性的天文事件，金光燦爛黃金與宇宙中威力巨大的爆發事件密不可分。今年的上個月，天文學家接收了一次短促伽瑪射線暴（GRB）的信號，死亡的大質量恆星通過超新星暴留下了它的核心球，死亡恆星的核心球可能進一步塌縮為一個超強引力的黑洞，宇宙的「霸王龍」黑洞吞噬了周圍的大量物質，當它不能迅速地消化從周圍湧入的物質時，黑洞將產生向外的物質噴發，黑洞以伽瑪射線暴的形式形成宇宙中威力無比的能量釋放。

科學家觀測記錄了上個月的伽瑪射線暴（GRB），兩顆中子星的碰撞產生了伽瑪射線暴，壯觀的伽瑪射線閃射延續了幾天時間，，大量重元素在伽瑪射線暴過程中噴涌而出，物質元素的潛在性變成了現實性，其中包含了黃金物質。位於馬賽諸塞州坎布里奇市的哈佛-斯密森尼天體物理學中心的研究員埃多·伯傑近日參加了一場新聞發布，伯傑在新聞發布會的現場解釋了雙中子星碰撞與合併的事件，在兩顆中子星的碰撞和隨後爆發的伽瑪射線過程中，大約有相當於月球質量10倍的黃金噴發出來，兩顆中子星通過碰撞與合併在太空派發「黃金紅利」，數量之多令人驚嘆不已，人們想像一下「黃金雨」般的光彩、盛大的場景。

伽瑪射線暴是一種高能量光束的急速閃射，它通過極端爆發的方式展示出來，這是人們已知的威力最大的自然爆發事件，人們觀測的大多數伽瑪射線暴都出現在遙遠的太空，爆發的地點距離地球有數十億光年。伯傑和他的同事觀測的伽瑪暴GRB130603B距離地球為39億光年，它是迄今距離地球最近的一次伽瑪射線暴。伽瑪暴有兩種類型，一種持續的時間長，一種持續的時間短，持續的時間長短取決於伽瑪暴的性質。斯威夫特衛星天文台發現了伽瑪暴GRB130603BNASA，6月3日，天文學家發現它持續了十分之二秒的時間，幾乎在瞬間消失得無影無蹤。

GRB130603B持續的時間異常之短，它顯現了以紅外線為主的光波衰減過程，GRB130603B的亮度和其它特徵與典型伽瑪暴的「餘暉」不同，在伽瑪射線爆發的過程中，高速噴射的粒子猛烈地衝擊周圍的太空環境，在廣闊的太空創造出「餘輝」的壯麗景觀。GRB130603B發射的粒子像一種外來的放射性元素，它們通過含有豐富中子的離子束噴發出來，雙中子星的碰撞產生了放射性的元素，之後出現放射性元素的衰變過程，科學小組觀測了一種由紅外線主導的閃射，他們一直在尋找一種確鑿的證據，以證明短促的伽瑪暴與中子星相互碰撞的關聯，在GRB130603B出現的放射性閃射可能是他們想要尋找的證據。

科學小組經過觀測和計算髮現，在GRB130603B事件中，噴發的物質和能量大約相當於太陽質量的百分之一，其中的重金屬物質就有黃金，如果計算出在單一、短促的伽瑪射線暴中「吐出」的黃金數量，統計出在整個宇宙年齡發生的伽瑪暴的次數，那麼科學家可能計算出，宇宙的「黃金工廠」生產了多少總量的黃金。在目前的科學時代，科學家有辦法計算宇宙的「黃金收成「」。宇宙學家卡爾·薩根最初的判斷是對的，超新星爆發不僅創造了組成人類身體的材料，死亡恆星的強烈爆發而且製造了人類美的裝飾物品——黃金。《天體物理學雜誌通訊》刊載了科學小組的發現成果——黃金來源於雙中子星的碰撞與合併。科學小組的成員包括了埃多·伯傑、文海峰、賴安·邱洛克。

（編譯：2013-7-21）

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