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我們同在一個星雲裡
2006/03/26 03:21:46瀏覽2253|回應6|推薦12

最近閱讀《宇宙的寂寞心靈》,發現其中有一段話很有意思,引述在下面。這段文字,表明了星星和星雲的生命歷程,以及宇宙各種元素的來源。我在寫《幻雲》的時候,還沒有看到這本書,但是想法是很接近的。 

《宇宙的寂寞心靈》Lonely Hearts of the Cosmos,作者 Dennis Overbye 是《紐約時報》科學版副主編。書中的主角桑德志 Allan Sandage 是美國現代最重要的宇宙學家之一,哈伯的傳人,類星體的發現者。

這本書的翻譯是蔡承志,遠流出版。


最早的恆星是由太初時期的氫(最簡單的元素)跟氦所組成,普通恆星(例如太陽)要花數十億年的時間,才能將大半的氫燃燒形成氦,接著很快就會熄滅。

大型恆星的內部核心由於重力擠壓之故產生極高溫,將氦點燃而形成碳和氧,隨後碳又開始燃燒,形成氖、鈉以及鎂。

如果恆星的質量夠大,氖和氧便有可能開始燃燒,這個程序會一直演變到形成鐵這種最穩定的元素。

而上述每個後續步驟的燃燒時間則依序越來越短。結果,恆星就如同洋蔥一樣層次分明,分別由一層層的矽、鎳、氧、硫和氖所組成。

最後,當恆星核心耗竭,溫度不足以點燃下一輪的核融合反應時,恆星便會塌縮,震波反彈的結果將恆星外殼爆裂噴灑到太空中。

最極端的狀況便是超新星,這種星體的短暫爆發力可以和整個星系相比擬,最後這陣猛烈的熱核反應便會產生稀有的重元素,並爆射到星系風中。

這種爆炸過後的灰燼含有豐富的重元素,它們在星際空間中飄盪,與氣體雲和塵埃混合,凝聚成星系的旋臂,並在這裡冷卻、凝結,構成無數的新恆星。

這整個過程不斷地上演,每批新一代的恆星都包含了比例越來越高的重元素,也就是金屬(以天文學的術語來說則是比氦更重的元素)。

在這個過程中,氫便仰賴恆星和星系而逐步變化,合成氧、鐵、鎳、碳,而後形成生命所需的要素。星系便是在這一連串核爆中,完成猛烈的化學演化。

想到這個過程,桑德志便要暈眩。當時,我們坐在聖地牙哥海灘的一家餐廳裡,本來正在討論海鮮,他回想起那個時刻,聲音突然變得高亢。

「對我來說,最神奇的似乎是,你和我,」他讚嘆道:「我們所有人身體裡的化學元素,都曾經出現在某顆恆星裡面。同一顆恆星。

「你我都是兄弟,我們都來自同一顆超新星。喔,或許人類是由許多超新星爆炸之後混合形成的。

他沈思一陣之後開懷說道:「我們從前全部都在同一個星雲裡面。」


下圖是現代史上最亮的一顆超新星 SN1987A 的爆炸遺骸。這顆超新星的質量約太陽的 20 倍,爆炸後把大量的重元素拋向太空。強烈的震波將周邊物質加熱發紅,像是一串宇宙間的大珍珠項鍊。這個超新星位於大麥哲倫星雲,距離我們 17 萬光年。

( 知識學習科學百科 )
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引用
引用網址:https://classic-blog.udn.com/article/trackback.jsp?uid=rigdor&aid=214709
 引用者清單(2)  
2006/10/23 15:12 【琉璃帳】 陶淵明與蘇東坡的原子
2006/03/28 02:38 【琉璃帳】 星系的旋臂

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Star child
2007/06/25 01:33
你我都是星童阿

月影
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E=MC2
2006/05/19 18:41

原文貼於 2006/04/26 17:03:02
 
能量等於質量乘以光速的平方
銀河是星子的故鄉
璀璨的讓人心疼
空曠處依然蒼茫
而你我 還有他
我們都是這無盡的時空過客

浩瀚的宇宙遼闊悠長
深邃美麗引誘旅人流浪
陰暗險惡的陷阱
用群星壯烈的死亡來化妝
生老病死
巨星的一生和你我一樣
而死亡
它只是另一處初生的濫觴

黑暗的舞台上
超新星用輝煌的爆炸
遮掩淒涼
你的骨 我的肉 他的血
這山川湖泊浮雲海洋
都鏤刻著它的印記與能量
能量不滅
它幻化另一型態展示形象
是你是我是他
我們的肉身在紅塵飄泊
我們的詩魂在星空流浪
遊蕩的魂魄都是過客
能量不滅
沒有故鄉

 


遊蕩在時空之間徘徊 分不清現在與未來

琉璃帳
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請看《星系的旋臂》
2006/03/28 02:43
請看《星系的旋臂》。

時和
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星系旋臂的數目
2006/03/27 23:51
在〈巨嬰新銀河〉一文中之星系照片有5條旋臂?
在〈你在這裡〉一文中之星系照片也有5條旋臂?
在〈太陽系有光棒〉一文中之下面的星系照片有3條旋臂?
5 和 3 都是Fibonacci numbers。
我有無數錯旋臂的數目?

琉璃帳
等級:8
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旋臂是星雲?
2006/03/26 16:14

廣義的說,星系的旋臂是非常大的星雲?

很有創意的說法。但精確的說,不是。因為旋臂中有很多恆星,而且多半是質量很大的恆星。不能說恆星是星雲。但如果你不在意那些恆星,那麼,旋臂的確是一條很長很大的星雲。

旋臂中的物質或星體是會飃移的。如果新誕生的恆星質量很大,那麼它還來不及飃走,就已經死亡了,所以大質量恆星都留在旋臂中(質量越大的恆星,壽命越短)。

像太陽這樣大小的恆星,就有足夠的時間移走。所以太陽不在旋臂上。

至於旋臂和費波納奇數列有沒有關係?乍看之下,星系的旋臂很像是海螺結構,所以直覺上認為它跟費波納奇數列有關。但是,我不知道。每一個星系的旋臂構結也不盡相同。我不知道。


時和
等級:8
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星系旋臂的數目
2006/03/26 15:26

>>這種爆炸過後的灰燼含有豐富的重元素,它們在星際空間中飄盪,與氣體雲和塵埃混合,凝聚成星系的旋臂,並在這裡冷卻、凝結,構成無數的新恆星。

廣義的說,星系的旋臂是非常大的星雲?

最近我迷上 Fibonacci number: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, etc., where X(n) = X(n-1) + X(n-2).  想知道星系旋臂的數目和Fibonacci numbers是否有關?