科學家探測到宇宙中最漫長過程，平均180萬億億年才發生一次！

世界上最罕見的事情是什麼？

冬雷震震夏雨雪，乃敢與君絕？得了吧，在這個物慾橫流的時代，昨天發了誓，今天遇到個高富帥，恐怕就變成天雷滾滾下不停了。

愛你到海枯石爛，地老天荒？好吧，從現在算起，在大約10億年以後，太陽的亮度將增加10%，導致地球平均氣溫升高到47攝氏度，板塊運動停止，海洋真的會全部蒸發枯涸，石頭也會風化爛掉；再過50億年，太陽將變成一顆紅巨星，膨脹到地球軌道，將地球徹底吞噬，地老天荒也會到盡頭。

這些事情確實很罕見，難以發生，然而在可以預見的時間範圍內，它們仍然會發生。不過最近，XENON暗物質計劃的科學家們卻實際探測到了一個極為罕見的事件，單個事件需要比宇宙年齡137億年還要長10000億倍以上的時間，才可能發生一次，估計應該算是我們所探測到的已知宇宙中最罕見或者說最漫長的事件了吧？

XENON暗物質計劃是用液態氙作為靶材，去探測潛在的暗物質粒子——大質量弱相互作用粒子。該項目於2002年啟動，由歐洲、中東和美國22個機構共160多位科學家參與，目前已進行了多次升級。位於義大利大薩索山1400米深處的XENON1T探測器最近一次升級後，低溫恆溫容器里存儲著3500公斤超純液氙，在2018年結束的探測中，發現了放射性同位素氙-124的衰變，這是迄今為止實際探測到的已知宇宙中最漫長的過程，其半衰期為1.8×10^22年，也就是180萬億億年。

這意味著什麼呢？大多數元素髮生衰變時，只需要一個電子被拉進原子核；而氙-124的衰變被稱為雙β衰變，氙原子中的質子要衰變，必須捕獲兩個電子才行；而這種雙電子捕獲，又必須是兩個電子恰好在正確的時間出現在正確的地點時才會發生，就相當於一個極低的概率乘以另一個極低的概率，或者說你買一張彩票中了一億，後來你又買了一張彩票，又中了一億，又或者你一個號碼買了上百注，把獎金池裡所有的錢都清空了。

所以這種事件極為罕見，一個氙-124原子要發生衰變，1.8×10^22年才有一次機會，相當於我們宇宙年齡的10000億倍以上！所以這次科學家們實際觀察到氙-124的衰變，可以說是探測到了已知宇宙中最罕見的事件。然而，這並不是幸運，從某種意義上反而可以說是必然，因為XENON1T探測器充滿了3500公斤液氙，而氙-124的丰度是0.095%，意味著裡面有很多很多的氙-124原子，即使比宇宙年齡長10000億倍才發生一次的事情，有這麼多氙-124原子的參與，幾率當然就提高到我們可以探測到的時間段了。這和太陽裡面的每個氫原子，平均需要等待數十億年才能參與聚變反應，但聚變每時每刻都在發生一樣，再低的概率，在極高的參與情況下，也就變成了常態。

目前XENON1T探測器已經關閉，正在進行又一次升級，氙的質量將會達到8000公斤，背景輻射水平也會更低，探測靈敏度將會大大提高。或許重新開啟之時，XENON探測器就會發現更多的氙-124衰變事件，宇宙罕見在人類不斷提高的科技水平下，將變成宇宙常見！

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