Ag百家乐 超新星之谜可能被藏在月壤之中
为什么要征询月壤？中国科学家，从月壤中发掘超新星之谜。
一项新技能让东谈主们得以从月壤中得知相关星球人命历程的细节。
（图解：图片展示的蟹状星云是超新星残余物和月球，它们中藏着相关超新星之谜的答案。）
一个来自中国原子能征询院的科研小组发现了一种新格局，这种格局不错征询恒星牺牲原因，他们提倡，超新星爆发的巧妙可能被守秘在遍布月球的月壤中。
这项征询能够匡助科学家们更好地意识到恒星是如何牺牲的，况且是如何为他们的下一代恒星，其它的行星，月球，甚而是天地中的人命提供原材料的——或者至少，能让咱们知谈它们是何时来到地球的。
这项技能依赖于对月壤中一种铁的同位素的检测妙技的改造，这种同位素在月壤中含量极低极为爱戴，它于百万年前的几代大质料恒星的中心处酿成。当这些恒星与引力进行着一场抓续数百万（或者数十亿）年的“拔河比赛”，当恒星输掉比赛时，它们就会在超新星爆发中扫尾它们的人命，由此，这些同位素就会被开释出来，况且分别在天地中。同期，科学家们觉得，它们也一定漫步在了月壤中。
郭冰是中国原子能科学征询院的征询员，亦然这个团队的领队，他在一次发言中说：“咱们团队觉得，精准跟踪历史上的超新星事件的独一格局便是不断土坯咱们现存仪器所能达到的测量范畴。”
【超新星在天地物资再轮回中起到了什么样的作用呢】
在2亿到4亿年前天地大爆炸之后的第一代恒星酿成的时候，天田主要由氢和微量的氦组成。在当时，比这两种元素重的元素少之又少，它们被天文体家称作“金属”（不知怎的有些令东谈主猜疑）。
这就意味着第一代的恒星是由多数的氢，极少的氦和着实莫得的金属组成，况且这一代恒星有一个格格不入的名字：星族Ⅲ恒星。这些恒星的性射中，它们的中枢处不断进行着核聚变，它们通过这么的途径将氢转动为氦，这也使得它们能够在天地中发出笼统的光。同期，聚变的经过也能产生向外的辐射压力，这些压力能够幸免自己向内的引力使它们坍缩。
不外，这也标明，当它们的中枢的氢耗尽时，辐射压力和引力之间的均衡作用就会圮绝，引力成为最终赢家。于是此时，恒星的核就会坍缩，而它依然进行着核聚变的外层就会零散逃跑。
（图解：这张信息图表展示了天地的进化经过，以考中一代恒星入手发光的时分。图源：STsci。）
关于质料和太阳左近的恒星，这么的坍缩会导致它们成为白矮星，照旧的恒星物资会酿成磨蹭扩散和冷却的云围绕着这些白矮星。不外，关于那些质料至少进步太阳八倍的恒星来说，它们的命途就不是如斯了。
当这些大质料恒星坍缩时，其核里面产生的遍及压力会导致氦核聚变产生其他更重的元素。关于大多数大质料恒星，这个经过会不断类似，直到它的核被铁填满——一种恒星所能熔真金不怕火出的最重的元素。
在这之后，这颗大质料恒星的核会再次坍缩，由此就会激发超新星爆发。接着，恒星总计这个词人命经过中产生的总计元素齐为此次爆发所开释出来，ag百家乐况且会分别在周围的星系中。接着，这颗恒星会变成良好的恒星残余物——一颗中子星，或者，若是发生了完满的引力坍缩就会变成一个黑洞。
（图解：星族Ⅲ恒星与咱们“富含金属”的太阳的因素对比。图源：STScl。）
但是，这还不是恒星熔真金不怕火元素的人命的尾声。这些物资会渠谈星际气体或灰尘酿成的云中，这些星际云最终也会坍缩，酿成恒星或行星。
这便是为什么，跟着时分的推移，后续的恒星代系会变得越来越“富含金属”。那些分别的物资也会会通进绕着恒星旋转的重生的行星和行星上可能会存在的任何一种人命样貌中。因此，科学家说“你是天地的孩子”，这并不是空口口语，这是事实。
不外，在上述的天地轮回经过中，有一种示踪剂引起了这个团队的兴味，这种示踪剂不是恒星人命周期中铸造的元素，而是超新星时代产生的罕有同位素。
【铁-60：从超新星到月球】
原子由三种粒子组成：在原子核中带正电的质子，不带电的中子，以及原子核“绕转”的带负电的电子。元素是左证它们原子核中质子的个数界说的。也便是说，有六个质子的便是碳，再多一个质子就会变成氮。但是，同种元素的中子数却是不错有许多变化的。
一个碳原子不错有六个质子和六个中子、六个质子和七个中子、六个质子和八个中子。这些归并元素的不同的原子类型被称为元素的“同位素”。六个质子六个中子的碳叫作念“碳-12”，而六个质子八个中子的碳叫作念“碳-14”。
某些同位素，尤其是比拟重的那些，时时是不褂讪的，会经验一种叫作念“辐射性衰变”的经过。关于某种辐射性同位素，它通过辐射破钞掉运转量的一半所需的时分叫作念“半衰期”。
当超新星爆发的时候，它会在几秒内开释出太阳要花十亿年才能开释出的能量，而这就为熔真金不怕火出重的同位素提供了要求。这个征询团队就正在改造从月壤中索要到“铁-60”这种辐射性同位素的格局。
（图解：大质料恒星在超新星爆发中牺牲的思象图。图源：ESO/L. Calçada）
铁的原子核中含有26个质子和34个中子，它的半衰期梗概为230万年。尽管一颗超新星能够创造出颠倒于地球质料十倍的铁-60，但是在太阳系中这种同位素的产生照实少之又少的。科学家们臆测，在总计这个词星河系中，超新星爆发好像每一百年发生三次，而其隔壁的恒星爆发更是零星，梗概每一百万年一次。
在地球或者月球上发现铁-60是一个好的迹象，它意味着在咱们地球最近46亿年的历史中，在离太阳系相对较近的所在——不错说是梗概100光年以内——曾发生过超新星爆发。
（图解：水母星云（IC 443）是最近的超新星古迹之一，亦然数百万年前可能给地球留住了铁-60的一个例子。图片开头：NASA/JPL加州理工学院/WISE团队。）
对低敏锐度的光谱仪来说，铁-60的爱戴和其它更常见的元素的烦躁让探伤这种含量极低的元素充满了挑战性。为了克服这一丝，郭西席和他的共事对中国原子能科学征询院的HI-13串列加快器门径进行了休养，其中包括加入了一个维纳滤波器，这是一种能够用来聘用具有特定速率的带电粒子的仪器，从而成为了一种质谱仪（AMS）。
征询小组发现，AMS能够检测模拟样本中的铁-60，其贤达度远远超出了时常征询所使用的技能所能达到的贤达度。
中国原子能科学征询院的这个团队觉得，他们目下有可能进一步提升AMS系统的检测贤达度，这一发展将会大大提升咱们对恒星在超新星爆发中的牺牲的意识，这么咱们就不错在恒星牺牲时活命了。
郭西席指出：“维恩过滤器的装置可能会更正咱们的游戏要领，咱们的下一个方针是优化的总计这个词AMS系统，以达到更低的检测限。贤达度每提升一丝齐能诱骗出无尽的可能性。”
该团队的征询于2024年5月24日发表在《核科学与技能》杂志上。
BY:Editors of EarthSkyand
FY: Stella Zhang(张姝铃)Ag百家乐