宇宙很神秘,有没有全是黄金砖石的星球呢?

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宇宙中找一颗钻石星球并不是那么难,因为太阳的未来就是一颗碳氧白矮星,即传说中的钻石星球!但黄金星球的就不是那么容易了,即使有也只是富集度相对比较高,如果是一颗纯金或者绝大部分都是黄金的星球则是不可能的!

组成一颗钻石星球要求不高,大致有如下几个要求:

1与太阳质量类似的黄矮星

2演化到白矮星阶段

因为太阳的质量能将氢元素一直烧到碳氧元素,之后由于温度不够发展成碳氧白矮星,最后冷却后中心就构成了以碳元素为主的白矮星,即传说中的钻石星!

您不用怀疑,行星状星云中间就是一颗白矮星,太阳的未来就是行星状星云+白矮星!按并非每一颗白矮星都是钻石星哦

那么黄金是如何形成的呢?当然离不开恒星这座大工厂!我们已经知道恒星的聚变可以将元素从氢、氦、碳氧、氖钠镁铝、硅……一路到铁元素!那么其能继续生成重元素吗?不能了,因为铁以后的元素聚变需要吸收能量,往后的重元素只能在超新星爆发中形成了!

而贵金属元素“金”也在这个过程中诞生,当然和其一起的也有很多其他重元素!而另一个可能的诞生之处是中子星合并,在这个过程中将大量产生重元素当然包括金元素!

中子星合并过程中将大量的自由中子抛洒到宇宙中,而自由中子寿命并不长,约只有8分钟,冲这之后就衰变成质子和电子,而自由中子和质子结合就能得到重元素!而这中间包括金元素!

我们对黄金产生过程做了一个梳理,很明显与钻石星不一样的是黄金是弥散在宇宙中的,也许大块状的黄金,但明显一颗天体不会独立富集金元素,而是会在引力的作用下海纳周围的一切物质!

恒星积盘中的行星轨道,而天体成长并不会区分物质,因此理论上的黄金星是不存在的,最多也仅仅是含量比较高的小行星这种比较独立的个体,倒是存在可能!

根据美国《sciencealert》报刊指出,多年来,一直都有一种假说,认为在海王星和天王星的上面,极有可能会下着钻石雨,最近的一项科学研究实验,最终的数据结果表明,这极有可能是真的,这意味着,海王星和天王星,其实就是太阳系中最大的钻石矿。

太阳系中的“冰巨人”

在太阳系的边缘地带,存在着两颗“冰巨人”,分别是天王星和海王星,它们按照距离太阳的远近排名,分别位于八大行星中的第七位和第八位。我们都知道,在太阳系的内部,水星、金星、地球和火星都是岩石类行星,不过从木星开始,行星的类型就发生了改变。

土星和木星处于太阳系的中后位置,它们是气态巨行星,主要的成分分别是氢气、氦气等,而天王星和海王星,虽然也是气态行星,不过因为它们的构成却和木星、土星完全不同,气态行星一般都是由轻元素构成的,不过天王星和海王星却是重元素,比方说它的内部含有非常丰富的甲烷和重氢。

同时,因为它们距离太阳太远的关系,它们的可能都已经冻结成固态了,科学家推测,天王星和海王星的地幔,极有可能是由甲烷和氨的冰组成,不排除拥有水的可能。因此,虽然它们也是气态行星,不过科学家们却更愿意称它们为“冰巨星”。

我们都知道,天王星和海王星看起来,都呈现蓝色,这与它们上面都拥有着大量的甲烷有关,虽然它们外表冰冷,不过此前却有科学家认为,它们的内部或许都有着上千度的高温,你也可以理解成它们其实都是“外冷内热”。

通过观测,科学家发现天王星、海王星之上,大约都含有10%左右的碳元素,通过计算机建模,发现在内部高温和外部高强的压力下,它们的上面可能都存在着液态的钻石海洋,甚至可能就连下的雨水,也都是钻石。

不过,因为天王星和海王星都距离我们太远了,导致想要探寻钻石海洋和钻石雨的真相,非常的困难,因为即使是光速,想要从地球抵达天王星和海王星,都需要数小时的时间,人类对于它们最近的一次研究,还是1989年旅行者2号飞跃它们的时候,对它们进行了近距离的观测,并且为人类传回了 有关它们的宝贵数据。

可以说,如今我们对于天王星和海王星的认知,很大程度上其实都来自于上世纪,那么,我们究竟要如何去证明它们上面真的有钻石存在呢?最近,终于有科学家找到了办法解开谜团,而且答案竟然非常的简单粗暴。

X射线激光器给出答案

来自美国的科学家们,利用直线加速器相干光源的X射线激光器,在实验室环境中,对天王星和海王星进行了模拟实验,发现它们上面的碳元素,是可以转化为钻石的,而且还模拟出了一场钻石雨落下的画面,让这个困扰大家多年的谜团,终于有了眉目。

当然,虽然看起来好像很简单,不过想要模拟出这个过程并不容易,至少它是一件难度极高的事情,幸好有直线加速器相干光源的X射线激光器,提供了有力的支持。什么是X射线激光器呢?

简单来说,它是一种前景非常广阔的新型激光器,它要比此前科学家们使用的软X射线激光器的波长都要短很多,不过它的亮度却是最高的,同时,它以短脉冲的方式来运行,可以

短时间将一片金属箔加热至200万摄氏度,使它成为地球上温度最高的物质,并且完美的模拟出行星、恒星内部的状态来。

不得不说,直线加速器相干光源的X射线激光器帮了科学家们的大忙,它完美的模拟出了海王星内部7000多摄氏度的高温,在压强提高到150万巴之后,海王星表面以下一万公里出的环境,就完美的被模拟了出来。

上文中我们提到过,海王星和天王星是存在大量甲烷的,这也是为何它们看起来呈蓝色的原因之一,在实验中,科学家们发现,高压高温的情况下,甲烷已经无法在内部稳定存在了,它开始转化为碳原子和氢原子,并且在科学家们的面前进行了化学反应,钻石也由此形成,整个过程没有任何一个碳原子被浪费掉。

2010年9月,美国天文学家观测到了一颗距地球约50光年,直径达4000公里的白矮星。在我们可观测的宇宙中,白矮星的发现不足为奇。但是,这一颗白矮星却引起了天文学家的关注,因为在对其研究之后发现,其核心是密度极高的结晶碳(即钻石),重量相当于10的34次方克拉。也就是说,这是一颗存在于太空中的“巨型钻石”,命名为Diamond star(钻石星球),学术名为BPM37093。

钻石是一种由 碳元素组成的单质晶体 ,在自然界中,形成钻石最主要的物理因素就是“高压”。虽然在太阳系中,天王星和海王星上有着异乎寻常的高压,很容易将碳原子压缩成钻石。但是天王星和海王星的碳元素含量只有不到2%,无法形成钻石。所以,要形成如此大一颗钻石星球,需要极高的碳含量。

且在恒星形成时,不仅仅需要碳含量十分高,而且需要 碳氧比特别高 ,因为氧元素较多的话,碳元素容易与氧元素结合,从而无法保持单质碳的形态,也无法形成钻石。

这颗“钻石星球”的形成,是由一颗比太阳略大的恒星冷却后的灰烬组成的。经过高温高压的内核环境之后,最终形成了如此巨大的钻石内核。

钻石因为是自然界中天然存在的最坚硬的物质,因为其稀少且外观美丽,因此价格极其昂贵。于是有人认为,能否去太空中开采这类钻石星球,从而获利呢?答案是否定的,极高的开采难度与50光年的距离就让我们束手无策了。

联合国1967年制定的《外层空间条约》虽然已经明确规定外太空天体的主权不为任何一个国家所有,但是弗兰克正是抓住这个法律当中没有规定“不能由私人拥有”这个漏洞,来宣称对这颗星球的主权。而且据钻石的市场售价来看,弗兰克在拥有这颗“钻石星球”之后,将毫无疑问地成为这个世界上最富有的人。

当然,这件事最后无法得到国际认可,最终也只是一场闹剧。但是,在科研领域,这颗星球的发现也有着非同一般的意义。在此之后,科学家又发现了一颗围绕类似太阳的恒星运行的钻石星球。因此在天文学界,有科学家认为,宇宙中许多质量较小的恒星最终都会变成这种结构。但是又有科学家认为大多数恒星含氧量较多,对于碳单质的形成有影响,因此无法大量形成钻石星球。

当然,无论如何,这些事情至今是地球 科技 望尘莫及的。我们只能远远地观测其美丽,或许在未来的某一天,我们的载人航天技术有了星际航行的能力,我们才能近距离感受“钻石星球”的惊人美丽了!

HD 188753:位于距离天鹅座149光年,它有两个类似木星的太阳。主星的质量和我们的太阳很相似,它的轨道离它很近,每三天半就完成一个轨道。至于这颗行星是如何在如此复杂的环境中形成的,如三颗恒星将把它拉向三个不同的方向,这仍然是一个完全的谜。

CoRoT-7b:这颗火山地狱是一颗岩石行星,它围绕着太阳系外的另一颗恒星运行,这颗恒星被称为超级地球。其质量约为地球质量的5倍,其表面温度高达地狱般的4000度。一面总是朝向恒星,另一面总是处于阴影中,那里的温度可以降到零下350华氏度。这颗岩石行星可能是一颗前气态巨行星的残余核心,它的大气在很久以前就蒸发了。

TrES-2b,黑暗星球:TRS是一颗黑暗的行星,它的大小和木星差不多,围绕着一颗距离地球750光年的恒星运行。它的绰号是“黑暗的行星”。它是已知宇宙中最暗的行星物体。根据目前的计算机模型,这颗气态巨行星温度达到华氏1800度,并且运行在离其母恒星非常近的轨道上。如果我们近距离看到它,它的反射力甚至比煤和黑色丙烯酸漆还要低。它看起来像一个带有微弱红光的黑色气体球。

55 Cancri e:这颗钻石行星最初发现于2004年,从第一次对它的组成进行分析以来,它就一直是一个谜,大约有八个地球的质量,它围绕着它的主星运行,距离我们的太阳系40光年远,温度高达3100华氏度。看起来这颗行星实际上是固体的,由富含碳的物质组成,而不是由在我们的太阳系中形成多岩石行星的富含氧的物质,因此很可能这颗多岩石的行星根据钻石目前的市场价值,它被碳所覆盖,价值两千六百九十万美元。

WASP-12b:2008年首次发现这颗行星,距离它600光年远,它的轨道离它的母星非常近。因此它的表面温度约为2200摄氏度。它是银河系中已知的最热的行星,而且它也可能是寿命最短的。这颗命中注定的行星正被它的母恒星吞噬,恒星的潮汐力正在将它的大气层拉走,使它变成一个蛋形。这是我们第一次能够观察到一颗恒星如此明显地消耗着一颗行星,WASP-12b可能在1000万年内完全消失。

16 Cygni Bb:位于天鹅座,它的轨道是非常独特和奇怪的,遵循一个极端的椭圆轨道,很可能是由于来自系统中其他两颗恒星的引力,这意味着行星的表面条件变化很大。这颗行星以极快的速度运行,温度从760摄氏度到零下257摄氏度不等,在几年的时间内都在变化。

GJ 504b:这颗行星是有史以来,用直接成像技术在类似太阳的恒星周围,探测到的质量最低的行星,它使科学家们重新研究了他们的理论,因为虽然它的大小与木星相同,但它的质量是木星的几倍。这也表明,如此巨大的行星需要离恒星更近才能吸收如此大量的物质,如果行星的存在距离远得多,那么它就证明了我们对行星形成的了解并不像我们之前想象的那样多。它的表面为458华氏度,引力几乎是地球上的四倍,这使得它对人类来说是不适宜的。

PSO J3185-22:它是一颗自由漂浮的行星,大约是木星质量的65倍,这是一个完全的谜,一颗行星是如何在没有主恒星的情况下诞生的,尽管许多人认为它最初是围绕一颗恒星形成的,然后被从这个系统中弹出,让它自己漂浮在其余的恒星上。

Methuselah:离地球5000光年远的Methuselah是一颗神秘的行星,也被称为创世行星。它是迄今为止发现的最古老的行星,它位于古圣约翰座的中心。

行星9:行星9可能是最神秘和最难以捉摸的行星。2006年,当行星的重新分类将冥王星降级为矮行星时,我们都很失望,因为在我们的太阳系中,只有8颗公认的行星。事实上,我们太阳系中的第九颗行星我们还没有找到它。科学家们怀疑可能还有另一颗行星要发现的原因在于,我们太阳系中发生了一系列意想不到的事件,这些事件只能用一个大天体的存在来解释,这个大天体正在对另一颗行星施加引力。

据2012年10月12日报道,美国耶鲁大学的研究人员2012年发现首颗围绕类日恒星运行的钻石星球。

这颗名为55 Cancri e的行星发现于2011年,最初科学家认为这颗星球的化学组成跟地球相似,但2012年耶鲁大学的研究推翻了这种观点。

研究表明,55 Cancri e的主要组成部分是以石墨以及钻石形式存在的碳元素,另外还有铁、碳化硅以及一些硅酸盐。它的表面没有水或者岩石,到处是闪闪发光的钻石,是一颗名副其实的钻石星球。

科学家过去也曾发现过类似的钻石星球,但55 Cancri e是第一颗围绕类似太阳的恒星运行的钻石星球。

据研究人员介绍,55 Cancri e的大小是地球的两倍,重量为后者的8倍,绕恒星公转只需18个小时,也就是说,在这颗星球上“一年”只有18个小时。其表面平均温度大约为2148摄氏度。这种高热高压环境使大量钻石得以形成,但生命无法在这里生存。 据国外媒体报道,银河系被认为是探矿者的天堂,科学家发现宇宙中或存在镶满钻石的星球,钻石作为碳的同素异形体,是正八面体晶体,整个星球都布满了钻石应该比较罕见,但是对智慧生物而言可能是个好消息。当恒星诞生后的剩余材料将围绕着恒星运行,最终可以形成岩质行星,当恒星诞生时氧的含量比碳多,那么形成的岩质行星含碳量就相对较少,这个现象就发生于我们的太阳系中,氧原子的数量超过了碳原子,达到二比一,这也解释了为何地球上的岩石以含氧硅酸盐为主。

当恒星诞生时碳元素的含量远超于氧元素,可形成“碳行星”,在该星球内部环境中的物质会被进一步挤压形成厚厚的钻石层。在2010年,位于悉尼的新南威尔士大学研究人员杰德卡特估计大约三分之一的岩质星球是以碳为主的世界。加州大学圣克鲁斯分校研究人员乔纳森·福特尼认为从岩质星球中寻找富含碳的世界是一种有趣的想法,但是该理论可能有些片面,从类太阳恒星光谱中获得碳和氧的比率可能存在问题,测量存在不确定度。。

大气温度相对较低,可揭示其中含有的碳元素量。

来自丹麦奥胡斯大学研究人员波尔·尼森已经对33颗类太阳恒星进行了重新调查,根据此前的观测记录,其中一些恒星似乎有着更多的碳,这暗示了它们的内部可能镶满了钻石。但是波尔·尼森对这些恒星的碳氧比感到怀疑,对恒星光谱进行了更多的详细分析,他发现33颗类太阳恒星事实上有着更多的氧元素,这也说明钻石星球比想象的要少很多。虽然这一调查意味着钻石星球可能非常罕见,但富含氧的岩质行星系统有更多的机会出现“水”,该物质是生命存在的关键元素。

提到钻石,很多朋友都会想到它高昂的价格,此外,还有它特殊的含义。在2010年的时候,NASA的天文学家在距离地球50光年之外的地方,发现了一颗钻石星球,它的主要组成部分是碳和氧,高温高压让它的核心就是一颗巨大的钻石。它的发现也为科学家们带来了新的思考,那就是太阳系中是否也是如此?

太阳系中也有“钻石星球”?

早在多年之前,科学家就认为,气态行星的内部既有可能是高温高压的环境,如果证明它的上面存在着甲烷,那么在高温高压的作用下,是可以分解成为碳,之后形成钻石的。当然,温度和压强不同,钻石的形态也不同。

比方说在2018年的时候,曾经有科学家认为,天王星的上面,或许有钻石海洋,和它一样都是“冰巨星”的海王星上面,或许也是如此。我们都知道,太阳系一共有八大行星,其中天王星和海王星都是距离太阳最远的行星,它们因为太远了,处于黑暗和寒冷之中,导致表面非常的寒冷,虽然是气态行星,不过却和木星、土星有着本质上的区别。

它们的区别主要集中在:木星土星这一类的气态行星,它们的主要组成都是轻元素,简单来说,就是氢气、氦气,不过天王星和海王星的上面,则是重元素,比方说重氢、甲烷等等,这些导致它们的压力是地球的1000万倍以上,而内核的温度更是达到了7000摄氏度。高温高热和高压,让它们的上面可能存在着钻石海洋,磁场也因此而扭曲。

在上世纪80年代,旅行者2号在飞过天王星和海王星的时候,为人类传回了相关的数据,帮助我们更好地认识到了这两颗处于边缘位置的星球,通过数据分析,科学家们发现天王星和海王星的磁场,和它的地理极点之间,有着大约60度的偏离,同时,也发现它们上面的碳含量高达10%,唯一可以解释的是,钻石海导致了它们的磁场发生了偏转。

不过因为它们距离我们实在是太远了,即使是用光速前往天王星和海王星,仍然需要几个小时的时间,所以有关“钻石海”的猜想,也都停留在假设阶段,一直到日前科学家们在实验室的环境中,通过最新的激光设备,完美的模拟出了它们上面的环境。

模拟实验带来新发现!

早在几十年之前,科学家们就曾通过计算实验,发现在某些特定的条件下,甲烷是可以分解成钻石的,上文中我们也提到过,天王星和海王星上面有着很多的甲烷,于是,日前来自德国的物理学家便通过X射线激光器,来进行了模拟实验。

什么是X射线激光器呢?它是目前已研制出的波长最短的激光器,在实验条件下,它可以在短时间将一片金属箔加热至200万摄氏度,并且可以模拟出恒星、行星内部的温度和压力。

在实验中,科学家们完美的复制了天王星和海王星内部的形态,它为科学家们还原了海王星表面以下一万公里处的环境,伴随着温度和压力的提升,碳元素在科学家们的面前,完美的转换成为了钻石,并且以微粒形式,在海王星的内部下了一场钻石雨,同时,它释放出了巨大的能量,并且通过摩擦,产生了巨大的热量。

这个实验对于科学家们来说意义重大,因为它不仅解答了科学家们多年来的疑惑,同时也带来了新的思考,因为在系外行星的观测中,科学家们发现大多都是类似于天王星、海王星的这类“冰巨星”结构,要比类木行星的数量多出10%,这也代表着,在宇宙之中,或许钻石雨是非常普遍的现象。

木星和土星也下钻石雨?

从这个结论出发,科学家们认为,木星和土星上,也同样有钻石雨在下着。因为它们上面同样具有甲烷,虽然没有天王星和海王星的含量多,不过内部同样也是高温高压的环境,而且通过对大气的研究,科学家发现木星和土星之上,同样充满着亮晶晶的钻石。

NASA的研究员表示,每年大约都要上千吨的“钻石”降落在土星和木星之上,这意味着,虽然地球上下的雨都是水,不过在太阳系中,钻石资源可是非常丰富的,甚至可能未来对于人类来说,是取之不尽用之不竭的。

当然,想要实现这个想法并不容易,因为在其它星球上开采资源,并且运回地球,至少要等到人类进入恒星文明才可以,不过到那个时候,钻石或许对于人类来说,就没有那么大的吸引力了,因为我们已经可以从太阳汲取能源满足我们的所有需求了。

那么,为何科学家们要去研究钻石雨呢?因为这会为我们揭开有关系外行星的秘密,同时,也帮助我们更好地了解恒星系统的构成,以及行星的内部究竟是什么样子的。NASA也准备未来对天王星和海王星进行探究,希望可以揭开“蓝色星球”内部的奥秘,不过,因为一些因素,这个想法还在筹备之中。

原因很简单,因为上文中我们提到过,天王星和海王星距离我们太远了,以人类目前的速度,一来一回至少需要几十年的时间,而人类的寿命是有限的,我们并没有足够的时间去等待探测器为我们传回数据和进行研究。同时,探测器的成本都是很大的,一旦发射失败,那么可能很多年的努力就都白费了。

不过,从人类发展的角度来看,去探索天王星和海王星的冰冻世界,是人类势在必行的发展趋势,因为宇宙中大量系外行星的秘密,可能都隐藏在它的上面。

是的。

美国天文学家2010年9月观测到一颗星球,距地球约17光年,它直径达4000公里,其核心是密度极高的结晶碳(即钻石),重量相当于10的34次方克拉。

钻石历来是财富的象征,因其稀有而身价百倍,但天文学家们却发现了一个“钻石星球(Diamond star)”。这颗星球距地球约17光年。天文学家们通过观察,确信这颗脉冲星(有节奏地闪动光芒的星星)是一个巨大的钻石,并推断它是一颗由碳和氧组成并处于水晶状态的星球。美国依阿华州立大学教授史蒂夫·卡瓦勒正领导着一个由50人组成的天文小组,对这颗星进行研究,他认为这是一颗蓝绿色的钻石星球。

  这颗钻石星球是一颗白矮星,编码是BPM37093,天文学家根据披头士乐队的歌曲《天空中那是戴着钻石的露西》,将它命名为“露西”。它是由一颗比太阳略大的恒星冷却后的灰烬组成的,大多数恒星死后会变成白矮星,只有非常大的恒星才会爆炸产生超新星。虽然如此,水晶态的白矮星仍然是十分稀有的。

2012年10月12日报道,美国耶鲁大学的研究人员近日又发现一颗围绕类日恒星运行的钻石星球。详细的楼主可百度查询下“钻石星球”,里面内容更详实。

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