恒星燃烧需要氢元素,它都是宇宙之初形成的吗?

如题所述

宇宙中的恒星形成的时候,其内部的核聚变消耗的原料基本都是氢元素,也就是说,恒星都是从氢元素开始核聚变进而发光发热的,之后恒星将氢元素通过核聚变合成氦元素,接着合成锂元素,所以只有氢元素不是恒星能形成的,那么给恒星提供最初聚变原料的氢元素是从哪里来的呢?

氢元素是宇宙中占比最多,最原始,最简单,也是最早期的元素。科学家认为氢元素在宇宙可见物质中的含量占到了90%以上,我们的太阳已经形成了50亿年,但是至今它的核聚变燃烧的仍然是氢元素。如今我们人类已经发现一百多种元素,但是它们的形成基础基本都是氢元素,是在氢元素的基础上,经历一层层的聚变的聚变形成的各种元素。

其实宇宙中几乎所有的氢元素都来自宇宙之初。目前的天文物理学理论认为,宇宙是由奇点大爆炸形成的,在大爆炸之后的一秒钏,各种粒子便开始形成,十秒钟之后,原子核中的质子和中子也开始形成,然而一直到了30万年后,宇宙中的温度和压力降到足够低的时候,氢原子才开始大量形成,在这一时期,宇宙中所有的电子、质子、中子,几乎都合成了氢氦锂等几种轻元素,其中以氢元素最多,氦元素次之,两者大约占到了宇宙初始物质元素的98%,所以宇宙中几乎所有的氢元素,都来自于那一时期,这给后期恒星的形成提供了足够的核聚变燃烧原料。

注意,这里为什么说“几乎所有的氢元素”,而不是说“全部的氢元素”呢?是因为宇宙中还有一种东西也能够创造氢元素,那就是中子星碰撞了,当两颗中子星发生碰撞的时候,会发生比超新星爆发更猛烈的爆炸,制造高达3000多亿度的高温,这一时刻会有大量的中子星物质抛洒出来,这些基本都是以中子简并态存在的中子物质一旦离开中子星的高温高压环境,中子就会脱离中子简并态,成为自由中子,但是这时候的中子状态很不稳定,在大约15分钟后就会发生贝塔衰变,也就是中子释放出一颗电子,那么它剩下的将是一颗质子,同时他们还会释放一个反中微子,反中微子非常小,是以能量的形式释放出去的,出去后就和中微子并到一起淹没消失,形成一股能量爆发出来。

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第1个回答  2021-03-13
应该是的,毕竟这些大量的氢元素不会自然产生,都是在宇宙造星运动的过程中形成的。
第2个回答  2021-03-13
是的,这种物质是一种很好的能源,在我们现在生活中利用率非常的大。
第3个回答  2021-03-13
不一定,看是第几代恒星。但也不是只有氢。
宇宙大爆炸发生后,宇宙中最初的元素只有两种,就是氢和少量的氦。所以宇宙中形成的第一代恒星只有氢和氦两种元素。一旦恒星形成了,内部核聚变反应开始进行了,氦的量开始上升,氢的量开始减少。当氦元素也开始发生聚变反应后,碳元素等就出现了。此后,更重的元素也在大质量恒星中陆续出现。一直到第一颗超新星爆发,现在元素周期表中所有的元素就都出现了。
当这些元素随着超新星爆发而扩散到宇宙中后,就会与原有的星际气体云混合起来,共同构成形成下一代恒星的原料。所以,从第二代恒星开始,其中一开始就不只是氢和氦,而是什么元素都有了。
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