多国天文台揭秘“天机” 专家称可解释地球黄金来历

汤笑然@北外

多国天文台揭秘“天机” 专家称可解释地球黄金来历
2017年10月17日 08:29:49
来源：新京报

双中子星并合过程中的物质抛射和喷流形成数值模拟

新京报讯(记者王俊李玉坤)多国天文台要宣布的大事件终于尘埃落定。北京时间10月16日晚10时，多国科学家宣布，他们首次直接探测到双中子星并合产生的引力波及其伴随的电磁信号。此前四次发现引力波均为双黑洞并合产生。

自然杂志此前分析称，这一新发现意味着天文学“步入新时代”。

首次观测到双中子星并合及其电磁现象

中子星是大质量恒星死亡时，核心残留的致密天体。它们的直径跟北京二环差不多，质量却是太阳的1.35到2.1倍。

国家天文台恒星级黑洞研究团组负责人苟利军研究员告诉记者，在此次观测之前，发现的都是单个的中子星，这次发现的是由两个中子星构成的系统。它们相互绕转，最后合并，合并以后产生的电磁现象被观测到。

“双中子星并合之前会产生一段时间的引力波，并合后会相互作用会产生系列后续物理现象，可以在不同波段逐步看到。” 中国科学院国家天文台、西澳大学国际射电天文研究中心在读博士刘博洋说。

这次双中子星并合发出的引力波首次实现了引力波与电磁波各波段的联合观测。也就是说，在以后的天文观测中，可通过引力波、电磁波、高能宇宙线、中微子中的两个或者多个进行联合观测。“这有助于更全面的了解一个天文现象发生的全貌。单独观测引力波，只能知道伽马射线暴之前发生了什么;单独观测伽马射线，只能知道伽马射线暴之后发生了什么。多信使观测，可以给我们一个完整的事件过程。”刘博洋说。

可解释地球上的金子是如何产生的

双中子星并合，会使一些中子星碎块被甩出，这些碎块内部会发生快速中子俘获过程，形成大量重元素。“就像两个鸡蛋碰撞，蛋清和蛋黄会掉出来，掉出来的同时会发生一些物理过程，会导致一些东西变成一大坨金子。”刘博洋解释道。

据估计，中子星的一次碰撞，抛出的碎块中形成的黄金足有300个地球那么重。也就是说，你的金戒指或者金项链里面，大部分黄金是至少几十亿年前中子星与中子星或黑洞碰撞后的碎块里产生的。这些碎片被撒入广袤无垠的太空中，其中的一部分与其他大量物质在46亿年前凝成了我们的地球。