的起源化学元素

的相对丰度化学元素关于他们的起源提供重要的线索。地球的地壳,严重的影响了侵蚀、分馏等地质事件,所以目前多样作文提供一些线索初期阶段。太阳系的构成物质的形成是推断的的陨石被称为球粒陨石和组成的太阳的从光谱观测获得的大气,辅以数据炙热的恒星和气体星云。的表列出了最丰富的化学元素;它代表平均有关宇宙的所有对象。

最明显的特征是光元素往往更丰富的比更重的。也就是说,当丰富策划反对相对原子质量生成的图表显示,随着原子质量下降到一个原子质量价值约100。此后,丰富更接近常数。此外,下降并不顺利。较轻的元素,甚至原子序数往往更丰富,和一个原子序数被四整除尤为青睐。的丰度锂,铍,硼是罕见的相比吗碳,氮,氧气。有一个明显的丰度的峰值铁和一个相对较高的峰值铅,最稳定的元素。

绝大多数氢表明,所有原子核都由这个简单的元素,假设很多年前第一次提出并被广泛接受的一段时间。根据这个想法现在,所有物质最初是压缩成一个巨大的球中子。随着宇宙开始扩张,其密度减少和中子衰变质子和电子。质子捕获中子(看到中子俘获),一个接一个,接受了β衰变(弹射电子)和合成重元素。这个假说的一个主要困难等各种问题,是原子质量5和8是不稳定的,和没有已知的方法来构建重由连续的中子俘获核。

现在大量的证据支持,只有原子核的氢和想法氦光,微量的其他核如锂、铍、硼、产生的后果大爆炸的热爆炸,宇宙被认为已经出现,而较重的原子核,并继续,生产的星星。然而,他们中的大多数是老式只有在最巨大的恒星和一些只有很短的时间内超新星爆炸(见下文大质量恒星的进化)。

冷却器的恒星之间的分裂谱序列可以被理解的成分差异。斜的星星似乎正常(即。、太阳能)组成氧气更丰富的碳和锆组元素,更丰富的比钛组。异形战机和n型明星往往含有更多的碳氧比,而年代明星似乎有一个增强内容与钛锆相比。其他丰富异常在一个特殊的类恒星温度较高,叫什么沃尔夫-拉叶星(或W)明星,主要对象含有氦、碳,从这些含有氦气和氮气和氧气是有区别的,一些碳,和小观察氧气。值得注意的是,所有这些丰富异常被发现在恒星被认为是先进的进化发展。不主序小矮人显示这样的效应。

一个最关键的观察是不稳定元素的检测锝年代的明星。这个元素一直在生产综合核实验室在地球上,和它的寿命最长同位素,锝- 99,有一个半衰期的200000年。的含义是这个元素一定是产生在过去几百几千年已经观察到的恒星,此外表明这个nucleosynthetic过程是在工作今天至少在某些恒星。这个沉重的元素从恒星核心的上涌(产生)表面(靠近观察的地方)在一个阶段称为第三疏浚,当材料在深氦燃烧层表面对流。

研究人员已经能够展示如何创建元素在恒星核过程发生在非常高的温度和密度。没有一种机制可以解释所有的元素;相反,几个不同的过程发生在不同的时代在进化后期的一个明星。

后氢,氦是最丰富的元素。这可能是大多数人在最初的大爆炸。此外,如前所述,氦是正常的火山灰的氢消费,在密集的高度进化的恒星核心,氦本身消费形式,先后,碳12,oxygen-16,霓虹灯-20年,镁-24年。此时在足够大质量恒星的核心,温度已经达到约7亿K。在这种情况下,粒子如质子、中子,氦- 4核也可以与新创建的核生产各种其他元素如氟和钠。因为这些“不平衡”元素中产生较小的数量比能被4整除,山峰和低谷在宇宙丰度的曲线可以解释道。

随着恒星核心继续萎缩,迫使中央温度和密度更高,一个基本的困难是很快到达。大约十亿K的温度足以创造硅(silicon-28)的氦捕获的常用方法。这个温度,然而,也足够高的开始分解硅以及一些其他的新合成核。“semi-equilibrium”是建立在恒星的核心价值之间的平衡生产和破坏(photodisintegration)的硅。具有讽刺意味的是,虽然破坏,这种情况适用于生产甚至更重的原子核包括铁(铁56),再通过连续捕获氦原子核。