亨利克·琼森解释了为什么氟拥有独特的理解宇宙的历史

哈勃遗产档案,NASA、ESA

沃尔夫-拉叶星的恒星的强烈的太阳风创建周围的星云

原子这个词来源于希腊语中“不可分割”。古代哲学家认为,物质只能划分到目前为止:搬到更小的尺度,最终你会到达离散单元只能改变通过彼此的交流互动。当然,我们现在知道,原子并不是这样的。可以拆除,重建了一次又一次,但我们往往只把这种行为与超级重元素,我们必须发现并存在几秒钟之前消失。在地球上,它是更难理解,日常生活的元素——碳、铜、钙——也转瞬即逝。遥远的空间,然而,这些元素被拆除和重建。

实际上,宇宙大爆炸仅给我们三个最轻的元素:氢、氦和锂。其余的全是以来的星星。当一颗恒星产生新的原子,它锁在恒星的残骸或驱赶到星际介质。新恒星形成从废墟中一个永恒的宇宙循环,这意味着最近恒星形成,更重的元素丰度越高。天文研究的分支研究这个元素的积累随着时间的推移被称为星系化学演化。

第一测量特定元素的化学演化的目的是找出在什么类型的明星,或者明星,它形式,以什么速度。一旦这就是,测量元素的丰度,或丰富的趋势与另一个元素,在恒星的人口可能会告诉我们一些关于恒星的历史人口问题:当,它形成和花了多长时间?这反过来将有助于我们理解星系的形成及其组件。

一个流氓的结果

氟的来源,这仍是一个谜,因为它是困难的去学习。传统上,恒星光谱都集中在确定恒星abundancies光学原子谱线的波长范围,和“正常”明星氟不会显示任何这样的线。而不是红外HF分子谱线必须被使用,但他们中的许多人在波长区域的大气是不透明的,使它们看不见地面天文台。

此外,氟只有一个稳定的同位素,19F,很容易毁于恒星内部,导致一个非常低的宇宙丰度与其他元素相比类似的质量。对于任何生存生产、氟必须迅速被驱逐到星际介质后生产。为此,提出了三个机制。第一次渐近大分支(AGB)恒星,就像我们的太阳在后面的进化阶段,但可能排出氟当肿胀到红巨星。第二,核坍缩超新星的爆炸事件,配合大质量恒星的死亡,可能是负责任的。最后,氟得救的破坏非常大质量恒星称为沃尔夫-拉叶星的恒星的辐射驱动这些恒星在前世所展现出来的质量损失。

眼见为实

生产的氟AGB星已经观察到,但这个过程是否解释了宇宙中所有氟发现仍然存在。在过去的几年里,已经有研究显示其他进程的重要性。如果它可以毫无疑问地表明,生产的氟AGB星就足以解释宇宙abundancies测量,这将告诉我们,身体条件核坍缩超新星和沃尔夫-拉叶星的恒星,氟不是创建,或者被摧毁之后,迫使我们改变这些恒星的模型和理解。如果另一方面氟生产可以所示沃尔夫-拉叶星的恒星,恒星的人口的氟原子丰度趋势将帮助我们确定的数量非常大质量恒星在特定的人口出生的。现在,我们不知道我们的银河系的中央部分进化不同,与相比,更大比例的大质量恒星外层部分我们生活的地方。如果证明,氟是沃尔夫-拉叶星的恒星中生成的,那么这将是最完美的元素来平息这场争论。就在上个月,我们观察到的样本恒星十倍比以前使用望远镜观测到的样本在基特峰在美国和西班牙的拉帕尔玛岛,所以我们可能关闭。

因此,当您考虑宇宙人生的潮起潮落,氟不仅仅是保持你的牙齿健康状况良好的东西:它是一个宇宙标志物能告诉我们宇宙从何而来,它可能从这里。

瑞典隆德大学亨利克·琼森是一个研究员