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远古星尘颗粒可能是太阳系形成的起源!

2019-07-17  来源:69内涵网 11
【导读】虽然此前科学家们一直相信一种说话,就是宇宙大爆炸之后才导致各种星系的诞生,但是多年以来却一直在寻找有力证据。最近美国密歇根州立大学的研究人员正在确认地球大气中所发现的古代新星爆炸残余下的星尘粒子,这种爆炸残留下来的粒子很有可能是太阳系形成的因素。
远古星尘颗粒可能是太阳系形成的起源!

多年以来地球上的科学家们一直在研究太阳系是如何诞生的,由于各种原因多年下来依然没有得到最准确的肯定。虽然此前科学家们一直相信一种说话,就是宇宙大爆炸之后才导致各种星系的诞生,但是多年以来却一直在寻找有力证据。最近美国密歇根州立大学的研究人员正在确认地球大气中所发现的古代新星爆炸残余下的星尘粒子,这种爆炸残留下来的粒子很有可能是太阳系形成的因素。


据报道,在超过数十亿年的时间,很多物质形成了恒星、行星,并最终形成了生命本身,但并非全部。 一个国际研究小组刚刚在 《美国国家科学院院刊》发表了一项新研究,揭示了在地球上发现的“星尘”

这项研究是由美国劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)的科学家进行的,他们使用从地球高层大气收集的样本。在这些样本中,研究人员发现尘埃粒子非常古老,它们早于太阳系形成的时间。

物质并不总是漂浮在地球周围,而是被彗星运送到大气中。科学家使用扫描电子显微镜检查了这些颗粒,发现了它们如何形成的线索。

科学家们在密歇根州立大学国家超导回旋加速器实验室中开展研究,以确认这些颗粒(又称星尘)是否真的是为形成太阳系的原物质。部分研究人员称:在此前有过类似的事件,两颗行星在相撞之后发生了爆炸,爆炸产生的星尘最终又形成了新的星球。目前我们正在追查大气中这些星尘的起源,因为这些星尘颗粒中含有异常大量的同位素硅-30,这种物质是已经在星球爆炸中会产生的。


远古星尘颗粒可能是太阳系形成的起源!

该研究的合著者Jim Ciston表示:“粒子内部和外部区域存在特定类型的有机碳表明形成过程完全在低温下发生。因此,这些星际尘埃颗粒在太阳系形成行星体之前就存活下来。”科学家认为,像这样的发现有助于揭示太阳系如何诞生,以及随着各种行星形成和变化而发生的过程。

密歇根州立大学克里斯托弗教授称:“当恒星死亡后,它们会喷涌出大量的尘埃和气体,在之后这些东西会在宇宙中形成新的恒星或者行星。”有研究人员说:大气中发现的细微颗粒有可能是太阳形成前数十亿年爆炸的古代新星,爆炸之后这些星尘最终创造出了我们的太阳系。虽然目前科学家们仍然还没有验证出这些星尘的起源,但是相信不久的将来根据这些线索终将解答出太阳系的诞生之谜。

氧气对于生命的重要性是不言而喻的。除了一些厌氧细菌外,几乎所有生存环境与大气有直接接触的生物都是需氧生物。氧气参与生物体内的新陈代谢过程,为维持正常生命活动提供必需的能量;氧气的出现也改变了地球大气圈,由于生物的进化与地球环境变化是协同进行的,因此地球历史上氧气浓度的波动也必然影响着生物进化历程。此外,正是氧气的参与,使得大气圈的上层形成臭氧层,保护地球生命不直接暴露在紫外尤其是短紫外的辐照之下,而这种没有阻挡的大剂量近紫外照射对所有生物都是致命的。氧气是只有地球才有?宇宙中还有哪些地方有氧?

据报道,5月16日,日本大阪产业大学、日本国立天文台及名古屋大学等组成的团队宣布,使用南美智利的阿塔卡玛(ALMA)射电望远镜,在距地球132.8亿光年的狮子座方向银河中,发现存在氧。

此次的发现除了刷新迄今发现氧的最远纪录之外,还刷新了知晓最远的正确距离的银河记录。据悉,该成果被发表在16日的英国科学杂志《自然》网络版上。

据报道,这一观测结果反映出132.8亿年前的宇宙存在氧,大阪产业大学博士研究员桥本拓也表示,“这将有助于查明宇宙最初期星体如何形成。”

据悉,该团队2016年3月至2017年4月对位于狮子座方向的银河展开观测,检测出有氧特征的光。2017年公布的、在132亿光年外银河发现的物质,此前被认为是最远的纪录,此项研究又将纪录提升了8000万光年。

该团队称,氧应该是宇宙形成之初,在重量为太阳8倍以上的巨大质量星体内部,发生核聚变而产生,受星体寿命的最后阶段发生的超新星爆炸影响,氧被分散到了太空。

超新星爆炸:巨大质量恒星的内部温度远高于表面,最大的超巨星核心温度超过10亿K。对于一颗稳定的恒星,核心温度的理论上限为60亿K。超过这个温度,恒星内部物质发射出的光子能量将高达到可以在互相碰撞时转化成正负电子对,这样的反应会让恒星失去稳定,最终在一场巨大的爆炸中毁灭。

太阳系的八个大行星,按照离太阳的距离从近到远,它们依次为水星(☿)、金星(♀)、地球(⊕)、火星(♂)、木星(♃)、土星(♄)、天王星(♅)、海王星(♆)。国际天文学联合会大会24日投票决定,不再将传统九大行星之一的冥王星视为行星,而将其列入“矮行星”。许多人感到不解,为什么从儿时起就一直熟知的太阳系“九大行星”概念如今要被重新定义,而冥王星又因何被“降级”?

新的天文发现不断使“九大行星”的传统观念受到质疑。天文学家先后发现冥王星与太阳系其他行星的一些不同之处。冥王星所处的轨道在海王星之外,属于太阳系外围的柯伊伯带,这个区域一直是太阳系小行星和彗星诞生的地方。20世纪90年代以来,天文学家发现柯伊伯带有更多围绕太阳运行的大天体。比如,美国天文学家布朗发现的“2003UB313”,就是一个直径和质量都超过冥王星的天体。布朗等人的发现使传统行星定义遭遇巨大挑战。

国际天文学联合会大会通过的新行星定义,意在弥合传统的行星概念与新发现的差距。大会通过的决议规定,“行星”指的是围绕太阳运转、自身引力足以克服其刚体力而使天体呈圆球状、能够清除其轨道附近其他物体的天体。在太阳系传统的“九大行星”中,只有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星符合这些要求。冥王星由于其轨道与海王星的轨道相交,不符合新的行星定义,因此被自动降级为“矮行星”

据报道,太阳系外围可能隐藏有一个尚未被发现的世界。多年来,天文学家一直在争论冥王星之外是否存在难以捉摸的太阳系第九颗行星,但一项新研究可能最终证明,这一神秘世界是真实存在的。

研究人员已经发现一颗遥远的岩石天体,他们认为该天体被一颗尚未发现行星的吸引力吸引到一条“特别的轨道”。他们表示,这一发现支持了一种越来越有说服力的观点,即所谓的“第九颗行星”是存在的。第九颗行星是由加州理工学院专家在2016年首先“推测”出来的,当时,他们发现太阳系边缘一组冰冷天体的轨道是倾斜的。

他们称这些冰冷天体——所谓的“海王星外天体”的轨道,因太阳系中第九颗行星的引力而倾斜了。这些天体轨道为椭圆形,指向同一个方向,与行星围绕太阳旋转的平面相比,倾斜了30度。虽然第九颗行星从未被发现,包括NASA科学家在内的许多天文学家,已经发表多篇支持这一理论的论文。在新发表的一篇论文中,密歇根大学的一个研究团队描述了他们在2014年发现的一个遥远的天体,大小与矮行星相当。

被称作“2015 BP519”的这颗岩石天体,引起该团队的兴趣,因为其轨道与太阳系内大多数天体围绕太阳旋转的平面有异乎寻常的倾角。

他们利用太阳系计算机模拟系统研究了其奇怪的轨道是如何形成的。模拟显示,太阳系的八大行星,不会使2015 BP519以这样的轨道旋转。当研究人员在模拟系统中加入符合加州理工学院研究人员提出特征的第九颗行星后,模拟“重现”了2015 BP519目前的轨道。

论文联合作者、密歇根大学天文学家大卫·格迪斯向Quanta表示,“这不能证明第九颗行星的存在,但我可以这样认为,2015 BP519在太阳系的存在,支持了第九颗行星存在的理论。”

虽然天文学家仍然在利用望远镜寻找第九颗行星的踪迹,但这项研究增加了第九颗行星存在的证据。2017年10月,NASA加入了有关第九颗行星是否存在的讨论,称5个不同的证据都指向第九颗行星是存在的。NASA称,假设第九颗行星不存在,带来的问题比解决的还要多。

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