银河系的黄金到底是哪儿来的

亚里士多德（Aristotle）认为，黄金是硬化的水，是太阳射线穿透地下改造而成。艾萨克·牛顿（Isaac Newton）甚至曾抄下某个哲学家“点石成金”的配方，也有人认为黄金是德国民间传说中的侏儒怪（Rumpelstiltskin）用稻草变的。

银河系的黄金到底是哪儿来的？来自宇宙深空

现代天体物理学家则有他们自己的解释，即“后增薄层（late veneer）”假说。这种理论认为，大约40亿年前，地核形成并稳定后，陨石频繁撞击地球，使约占现在地球质量0.5%至1%的球粒陨石物质加入地幔中，造成地幔增生，进而形成现在地幔中铂族元素（包括黄金）。但有关“宇宙中黄金如何形成”这个更基本的问题，依然引发激烈争论。

数十年来，最令人信服的说法是超新星爆炸产生了令人垂涎的贵金属，以及元素周期表底部多种重元素。但是随着超新星计算机模型的改进，研究人员发现，这些超新星爆炸事件就像历史上的炼金术师那样，只是将黄金提炼出来，依然没有解决黄金起源的问题。或许还有其他宇宙事件需要研究，它们或许才是黄金诞生的真正来源。

过去几年间，一场相关辩论爆发了。许多天文学家认为，两颗中子星融合可能是宇宙中重元素（包括黄金）的诞生之源。其他人甚至认为，如果普通的超新星爆炸无法做到，更怪异的理论或许能够给出解释。为了解决这个争端，天体物理学家们正在到处寻找线索，从炼金术的计算机模拟到伽马射线望远镜探测深海锰壳等。争夺首先观察到“宇宙造币厂”黄金流水线的竞赛已经展开。

1957年，物理学家玛格丽特·博比奇（Margaret Burbidge）、杰弗里·博比奇（Geoffrey Burbidge）、威廉·富勒（William Fowler）以及弗雷德·霍伊尔（Fred Hoyle）提出一套理论，阐述恒星诞生和死亡促使化学元素周期表上所有元素产生的方式。这意味着，人类（至少构成我们身体的元素）曾是星尘，也包含黄金。美国麻省理工学院天文学家安娜·弗雷贝尔（Anna Frebel）说：“这个问题本身相当古老，现在更是需要破解星尘的秘密。”

银河系的黄金到底是哪儿来的？来自宇宙深空

宇宙大爆炸留下了氢、氦以及锂等元素，恒星随后将它们逐渐融合成更重的元素。但是这个过程在铁形成后停止，因为铁已经是最稳定的元素。比铁更大的核带有正电，因此很难继续融合，而且融合也不再返还你更多能量。为了让重元素变得更可靠，你可以用没有电荷的中子轰击铁核。新的中子经常促使铁核不稳定。在这种情况下，中子会衰变为质子，弹出电子和反中微子，而净增加的质子会促使新的重元素诞生。

当额外中子被以比衰变慢得多的速度投入原子核中时，这个过程被称为“慢中子俘获（slow neutron capture）”，又被称为S进程，它会产生锶、钡以及铅等轻元素。但是当中子比衰变更快的速度进入原子核中时，就是所谓的“快中子俘获（rapid neutron capture）”，也称为R进程。这个过程会加强原子核，从而形成重元素，包括铀和黄金。

为了找到R进程元素，博比奇夫妇与他们的同事认为，你需要几件东西。首先，你必须拥有相对较纯、不含杂质的中子源。其次，你需要重“种子”核（比如铁），以便俘获那些中子。最后，你需要将它们在炙热、稠密的环境中融合。你希望这一切都在大爆炸过程中发生，并将爆炸的产物散落在太空中。

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再接再厉

恒星尸体