太阳系简史——太阳系是这样形成的(3)

当形成的各大行星清扫了各自的轨道后，太阳系就大致成了我们现在看到的这个样子了。
本来故事到这里就结束了，不过有读者提出这个描述不完整，因为没有解释我们赖以存在的众多重元素的来源问题。我想一下确实应该解释一下。不过前面写得太流畅了，我不知道该怎么把这些内容插进去，所以唯有接在最后了……
根据恒星演化模型，当恒星核心核聚变进行到铁核聚变，核聚变产生的能量就不足以支撑引力坍缩从而无法进行下去了。这是因为铁的结合能较低，铁核聚变所产生能量与产生核聚变所需的能量相当，因此铁核聚变过程无法产生足以抵御引力坍缩的热膨胀，外层物质会以自由落体向内跌落，撞到核心坚硬的简并态铁核后产生剧烈反弹发生超新星爆炸。
也就是，核聚变到铁为止，恒星核聚变就无法进行下去了，那么地球上那么多比铁更重的重元素是哪里来的？科学家一开始认为，就来自于前面所说的恒星末期的超新星爆发。大量元素从核心喷出，同时喷出的还有大量中子，在喷发过程中就发生了一个中子俘获的过程，大量的中子被爆发出的元素俘获形成大量的高中子数同位素。当原子核内中子数远超质子数时，原子核是不稳定的，因此在中子俘获过程结束后随即发生元素衰变，大量核内中子衰变成质子导致原子序数增加，更多的重元素因此产生。这一过程同样会发生在白矮星超过钱德拉塞卡极限发生Ia型超新星爆发的时候。

但是后来通过对超新星爆发的持续观察发现，超新星爆发无法产生现实中看到的足够多的重元素，特别是原子序数远高于铁的重元素，比如黄金等，这可能是由于超新星爆发过程产生的自由中子数有限导致的。于是有科学家提出一种理论模型，在双中子星合并过程中，碰撞瞬间会甩出含有大量中子的物质，在这一过程中可以形成各种超重元素。后面的事大家都知道了，在两年前全球科学家共同发布了双中子星合并的观测结果，通过光谱分析发现在抛射物里产生大量超重元素，其中就包括黄金。当时新闻里说碰撞中大约产生300个地球质量的黄金，这一消息“导致”发布会次日全球金价暴跌……