太陽正在膨脹？它將會爆炸？真相究竟是什麼？

網友提問：什麼是奇怪的氙?為什麼Xe136/134在太陽風和木星上的比例會有差異?這很重要嗎?

作者回答：「氙」有9種穩定的同位素，並且有大約20種同位素衰變較快。(同位素是質子數相同的原子，所以化學性質相同，但原子核中的中子數不同。)在地球上，「氙」的不同同位素的丰度有一個特定的比值。例如，地球上最不常見的兩種同位素是Xe134(10%)和Xe136(8%)。「奇怪的氙」似乎是指在隕石中發現的不同同位素比率，但它不是一個常用的術語。

我想大家一定讀過國外Oliver Manuel博士關於「太陽主要由鐵構成」的理論。他用「氙」的比例來支持他的觀點，聲稱木星和太陽風的不同證明了太陽系是在超新星爆炸中形成的，並且證明了太陽是由鐵元素構成的。

他們聲稱，除非太陽系是在超新星爆炸中形成的，否則隕石中奇怪的氙同位素混合物是不可能形成的。在我看來，這並不成立。我們知道，構成太陽系的氣體雲含有重金屬，因此，其中一定有幾次超新星爆炸的遺迹。氙氣混合物很容易成為這種物質的示蹤劑，而不需要太陽系是在超新星中形成的這個條件。事實上，曼努埃爾博士測量隕石中同位素比率的工作，對於證明太陽系形成的氣體雲是由不止一顆超新星富集而成，起到了非常重要的作用。

木星上的Xe136/134比與太陽風中的Xe136/134比已被測量出不同。曼紐爾博士的理論認為，這證明了太陽系的中心區域是由超新星的內部組成的，而外部區域是由外部組成的。據我所知，沒有其他科學家把如此重要的一個小細節。同位素比值很難測量，更難以解釋，所以我不想以它們為理論基礎。在我看來，支持太陽系形成標準情景的大量證據遠遠超過了這一點。木星和太陽都是極其複雜的天體，原子的混合非常複雜。這很容易改變「氙」的同位素比率。我不認為比率上的差異真的有任何意義。

對我來說，提到構成我們系統的物質，可能來自不止一顆超新星，而是幾顆超新星，儘管我假設你不相信我們的太陽是由一顆超新星的核心形成的。我的物理學很弱，所以也許你可以幫助解決一些核苷的問題:是什麼過程創造了「奇怪的氙的比例」，與我們在太陽風中看到的「氙」的比例不同?你是在暗示可能還有其他比例尚未測量嗎?

廣泛接受的是氣體,太陽和太陽系形成的一定是豐富的產品不止一個超新星,正如我上面提到的一些 Manuel博士的工作在隕石充足比率為這個場景提供了一些的第一個證據。我們在其他星系和我們星系的其他區域看到了超新星的富集——超新星和恆星形成之間似乎有很強的聯繫——也許超新星的衝擊波是引發氣體坍縮的必要條件(或者肯定會有所幫助)。

圖解：X射線、紅外線和可見光影像合成的多波段開普勒超新星遺迹，SN 1604。

我認為所測量的氙同位素比率沒有任何意義。在核合成過程中產生的比例是由於精細的調整和你一開始所做的。此外，這些比例很難測量，可能會通過在太陽下的混合過程而改變。（較重的同位素可能優先落在太陽的中心)。我認為，用這些同位素作為這種非凡主張的主要證據，在科學上是站不住腳的。

圖解：氙光照射下的亞特蘭提斯號太空穿梭機

相關天文知識

超新星是某些恆星在演化接近末期時經歷的一種劇烈爆炸。這種爆炸都極其明亮，過程中所突發的電磁輻射經常能夠照亮其所在的整個星系，並可能持續幾周至幾個月才會逐漸衰減。而在此期間，一顆超新星所釋放的輻射能量可以與太陽在其一生中輻射能量的總和相當。

氙的同位素，其中有5個穩定同位素和2個觀測上穩定的同位素，這7種同位素都可以在天然的氙元素中找到，是所有元素中，穩定元素第二多的元素。除這些穩定同位素之外，氙還有40多種不穩定同位素。其中壽命最長的為^¹²⁴Xe，它會進行雙β衰變，半衰期為2.11×10^²¹年。氙同位素的相對比例對研究太陽系早期歷史有重要的作用。

參考資料

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3. 葉陌- quora

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