大块的黄金从何而来?

黄金是在恒星中产生的,但为什么它会聚集在一起形成金块呢?
2017.10.03

问题

例如,如果一颗恒星变成超新星并融合了金元素原子,那么这些金原子是如何聚集在一起形成我们能看到的金块的呢?

回答

开放大学的大卫·罗瑟里(David Rothery)将为这个问题寻找答案。

大卫:超新星是唯一一种可以产生大量比铁重的元素的情况。这是因为当恒星质量太大时,压缩波无法再支撑其外部部分;它向内塌陷;它变得非常致密,一场大爆炸将外层部分炸飞。当压力非常高的时候,元素可以融合成比铁还重的原子,其中就有金。黄金在其中没什么特别的,但黄金是其中之一。

然后你会得到这些各种元素的粒子,它们将在太空中播种,形成一团气体和尘埃。在这样的星云中,恒星和下一代恒星的行星就形成了。所以,我们说,形成地球的物质中会有少量的金,但它不会有金块,它会是孤立的金原子。当你形成一颗行星时,它会分化;铁必入内;岩石物质会向外移动,在岩石物质中会有单个的金原子。然后地质学起了作用,你就有了蒸馏地壳的过程。也许水会溶解一些东西,在内部热量的驱动下,一个原子一个原子地循环——金是一种惰性元素,但它可以与亚硫酸氢和氯形成络合物。但是你把它放到溶液中,然后放到它可以从溶液中出来的地方,在一些固态的初始斑点周围,然后你可以一个原子一个原子地生长出金块。很少比一块金子大,但有时也像一块砖一样大。

所以金块不是来自太空。它们不是在超新星中形成的,但金原子是在超新星中形成的,并在地球的地质过程中聚集起来。

更新19/10/2017-自这是广播, LIGO的一项声明显示,实际上是碰撞的中子星,而不是超新星,排出了重元素。

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