地球上的所有沙子可能都是由星塵構成的

二氧化矽是沙子、混凝土和玻璃的常見成分,可能起源於超新星

超新星遺蹟 G54.1+0.3。

NASA、JPL-CALTECH、CXC、ESA、NRAO、J. RHO 和 SETI 研究所

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天文學家長期以來一直認為,“我們是星塵”這句話不僅僅是詩意的語言。現在,新的證據為這首偉大的宇宙詩篇增添了新的詩節。 

在銀河系中兩個超新星遺蹟中探測到了二氧化矽塵埃——二氧化矽是地球核心、沙灘、混凝土、玻璃甚至手機的常見成分。這些觀測結果於去年 10 月在《皇家天文學會月刊》上發表,首次證明了二氧化矽起源於爆炸的恆星。 

該研究的共同作者、威爾士卡迪夫大學的天文學家海莉·戈麥斯說:“這是一個豐富的成果,因為地球上如此常見的東西現在被發現是在宇宙中最劇烈的爆炸中產生的。” “這是一個起源故事。” 


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長期以來,天文學家一直在思考宇宙塵埃——無論是二氧化矽、碳還是鐵——是如何產生的。最初,他們認為宇宙塵埃是在類似太陽的恆星達到老年並丟擲強風時形成的,這些強風的氣體被認為會凝結成固體塵埃顆粒,就像雪花在寒冷的大氣中形成一樣。但是,當觀測者在如此遙遠的星系中探測到塵埃,以至於它們一定是在大爆炸後不久形成的——遠早於類似太陽的恆星演化出來——他們知道一定有另一個來源。 

他們開始懷疑塵埃出現在宇宙形成後不久的超新星爆炸中,但天文學家最近才探測到少數散佈著塵埃的附近超新星遺蹟。卡迪夫大學的天文學家松浦美佳子(Mikako Matsuura)也表示,她很高興看到進一步的證據,但她沒有參與這項研究。 

如果這些早期宇宙超新星遺蹟中的塵埃也被發現含有二氧化矽,那麼第一批行星可能看起來與我們自己的淡藍色星球相似。戈麥斯說:“知道我們可以在宇宙存在之初就製造出像地球這樣的行星,這真的很有趣。” “這不需要 130 億年。”

夏農·霍爾 是一位屢獲殊榮的自由科學記者,常駐落基山脈。她專門撰寫關於天文學、地質學和環境的文章。

更多作者:夏農·霍爾
大眾科學雜誌 第 320 卷 第 2 期本文最初以“星塵中的沙子”為標題發表於大眾科學雜誌 第 320 卷 第 2 期(),第 17 頁
doi:10.1038/scientificamerican0219-17
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