宇宙中的物质从哪里来?
2020-12-25 19:16
宇宙中的恒星
宇宙是时间、空间、物质与能量的集合体。宇宙由68%的暗能量、27%的暗物质和5%的可见物质组成。现在宇宙中有上千亿个星系,每个星系又有1000亿至4000亿颗恒星,可以形象地说,地球上有多少沙粒,宇宙中就有多少颗恒星。
人类可以看见的宇宙物质,大到星球,以及山川河流、森林动物,小到肉眼看不到病毒、细菌等宇宙万物,仅仅是构成宇宙5%的可见物质。 宇宙间可见和不可见的物质与能量,都是宇宙大爆炸的产物,可以说,宇宙大爆炸是宇宙万物的“造物主“。
宇宙大爆炸后38万年,温度降至3000K(开尔文,下同),才有了最初物质,氢原子的形成,随后氢原子核聚变成氦,所以,宇宙星云基本由氢与氦构成。星云在自身引力的作用下,大约在大爆炸10亿年后,形成了第一批恒星,有了银河系的雏形,以后随着恒星的诞生、成长、衰老到死亡,恒星自身的引力与坍缩相互作用,形成了自然界中92种元素,可以说,恒星的形成与消亡过程,就是自然元素的形成过程,小质量的恒星(比如一个太阳质量的恒星)死亡后,形成白矮星,主要是碳。中等质量的恒星(1-10个太阳质量的恒星),死亡后,形成中子星,主要造就了原子序号26铁以前的元素。而只有超大质量的恒星,死亡后形成黑洞,形成重金属元素。宇宙中5%的可见物质,包括无机物和有机物,都是由92种元素,以及它们的化合物构成的。 比如动物呼吸的空气是氮、氧、二氧化碳等组成;覆盖地球70%多的水,包括海洋、冰川、河流、湖泊等都是氢与氧的化合物,H2O;所有恒星都是氢和氦的集合体,所有固态行星,大多由氧化物、硅酸盐、碳酸盐等化合物,以及铁镍核构成。
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