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我们太阳系早期的爆炸性年代

了解陨石中氯-36的指纹如何揭示超新星爆发对我们太阳系形成的影响。

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在马头星云中形成的巨大恒星迅速衰老并爆炸,向其邻近区域喷射放射性物质。图片来源:NASA/HST/Jeff Hester

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二十年前撞击中国东部的一块重达11磅的陨石,提供了强有力的证据,表明一次巨大的恒星爆炸帮助塑造了我们年轻太阳系的演化。

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中国和美国的研究团队在宁强陨石的一个陨石坑中发现了放射性氯的一种化学指纹——氯-36。这种元素——在今天的太阳系中不存在,但可以通过其衰变产物硫-36来追踪——可以通过两种方式产生。第一种需要超新星爆发,“在爆炸的过程中,会形成这些奇怪的同位素,”亚利桑那州立大学的宇宙化学家劳里·莱辛(Laurie Leshin)表示,她参与了这项研究。另一种方式是,年轻太阳释放出的强烈辐射与附近的尘埃和气体发生反应,引发核反应,从而产生氯-36和其他同位素。

研究人员最初倾向于第二种解释,认为如果超新星靠近我们正在形成的太阳系,就会将我们的太阳和其原行星盘炸成碎片。然而,计算机模型表明,附近的爆炸可能会缩小原行星盘,但不一定会将其摧毁。陨石中氯-36的指纹为超新星爆发的观点增加了佐证。虽然氯-36可能在年轻太阳附近形成,然后被运送到数亿英里外的

小行星带,并最终以陨石的形式返回,但莱辛表示,这种想法“基本上是一个完全不可能实现的场景。唯一的方法是超新星爆发将物质洒向整个太阳系,直到小行星形成的地方。”

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