欧洲南方天文台（ESO）的一项最新研究揭示了氟是如何在宇宙中形成的。对我们很多人来说，氟这种化学元素并不陌生，生活中有很多氟化物。比如在我们的骨骼和牙齿中就含有氟，过去制冷剂中也含有氟，但它对臭氧层不太友好。那么宇宙中的氟会以什么形式出现呢？毫不意外，是氟化氢。 氟化氢分子（来源：网络） 一个天文研究小组利用欧洲南方天文台位于智利的阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列（ALMA），在一个距离120亿年的遥远星系中探测到了氟元素，也是第一次在如此遥远的产星星系（star-forming galaxy）中发现氟。与我们周围常见的碳、氮、氧、纳、铝、钙等大多数元素一样，氟也是在恒星内部产生的，但直到现在，我们还不知道这种元素是如何产生的，我们还未掌握究竟是哪一类型的恒星产生了宇宙中的大部分氟。沃尔夫-拉叶星（Wolf-Rayet star）被认为是最有可能的一类。这类恒星是已知质量最大的恒星之一，质量普遍在20倍太阳质量以上，它们表面温度在20000K到210000K之间，比几乎所有其他类型的恒星都要热。光谱表明，它们的外层氢燃料已经耗尽，伴随着强烈的恒星风；重元素浓度增加，暗示着内核已经在进行氦元素及更重元素的聚变反应，同时也暗示了恒星已时日不多矣。当它们生命结束的那一刻，会产生强烈的超新星爆炸，将那些重元素抛向宇宙，其中就包含氟元素——从某种程度上讲，是它们保护了我们的牙齿健康。  “哈勃”空间望远镜拍摄的沃尔夫-拉叶星 WR 124（ESA/Hubble & NASA） 除了这些恒星之外，过去还提出过其他设想。其中一种认为产生于质量为太阳数倍的恒星演化后期的脉动。但是这次在遥远星系NGP–190387的巨大气体云中发现了氟，而我们看到的只不过是宇宙只有14亿岁时的样子（仅相当于当前宇宙年龄的10%）。这说明产生氟的恒星在宇宙较早时期就产生，并且很快就死亡了（恒星质量越大寿命越短）。 也就是说，我们在谈论的问题并不仅仅是有氟无氟的问题，而是有多少的问题，以及如何产生的问题。我们所熟知的是，我们的银河系中也存在氟，但它们可能是经历了135亿年才达这个水平的。NGP–190387的发现也是首次在银河系及其邻近星系之外探测到氟。此外，天文学家以前在遥远的类星体中发现过氟元素，但是类星体本身是由一些星系中心的超大质量黑洞驱动的明亮天体，它们物质非常丰富，产能过程也更加活跃，很多元素的“锻造”过程都会加速。但在宇宙历史的早期，在产星星系中就存在大量的氟，这是过去没有想到过的。  NGP–190387 星系艺术效果图（来源：ESO/M. Kornmesser） 这次的发现也略有些偶然。NGP-190387最初是由欧洲航天局的赫歇尔空间天文台发现的，后来由位于智利的阿尔玛天文台观测到。它距离遥远，但好像明亮得有些意外。后来，ALMA的数据证实，是另一个位于NGP-190387和地球之间的已知大质量星系，造成了NGP-190387光度的增加，类似引力透镜效应。 现在看来，我们只揭开了氟元素产生奥秘的冰山一角，未来还有更多的事情要做。当然，我们也在等待着未来的观星巨眼帮助我们揭开这些奥秘。 参考资料：Astronomers make most distant detection yet of fluorine in star-forming galaxy(https://www.eso.org/public/news/eso2115/) 打 赏 通 道  订 阅 通 道  |
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