[说明:再转朋友写的比较杂七杂八的科普文章,都是针对小学生年龄层的,很合适充满好奇心的大小朋友们阅读。本贴更新内容会比较杂,包罗万象。但作者都是沧海同志。赫赫]
太空巨钻
说起宝石来,那首先被想到的,就是钻石了,一颗超过100克拉(1克拉=0.2克)的钻石便是稀世珍宝,地球上最大的成品钻石,是“库里南1号”,重量是530.2克拉,被称为“非洲之星”,而英国皇冠上的“库里南2号”,317克拉,这样的大钻石,只能用价值连城来形容!
要是告诉你有一颗10的34次方克拉重的大钻石,你会不会以为我在做梦?还真不是做梦,只不过,这颗大钻石太大了,地球放不下,只好在太空中了……对了!其实这颗大钻石,是一个星球!
这颗编号为BPM37093的星球,位于半人马星座,距离地球的距离是54光年,也就是光需要走54年的距离——看来无论这颗钻石的价值有多高,起码现在还没有人能从上面得到哪怕很小的一块回来。为了显示这个星球的特别之处,天文学家还从当年“披头士”乐队一首著名的《戴钻石的露西》中,为这颗钻石星球起名为“Lucy”。
尽管这块巨大的钻石,引发了很多人的遐想,甚至几年前还有人正式向联合国提交了拥有“Lucy”主权的申请,但其实这颗特殊的钻石,与人们想象中的,还是有很大区别的。这也就难怪,天文学家们对“Lucy”形成过程的研究兴趣,超过了对钻石价值的本身。
钻石其实是由纯粹的碳构成的,对!就是碳!和制作铅笔芯的石墨成分完全一样!只不过,由于分子结构排列不同,而表现出了完全不同的形态。石墨是一种松散的排列结构,而钻石内部的结构排列则是非常紧密的,这才使之成为了世界上最坚硬的物质。而根据天文学家的观测表明,“Lucy”完全是由碳结晶构成的,从这个角度说,整个星球就是一块巨大的钻石晶体。但,“Lucy”和地球上的钻石还是有区别的,最大的区别就在于,“Lucy”的密度,大到了超乎人的想象。
太阳我们都知道,是太阳系中质量最大的星球了,而“Lucy”的质量竟然是太阳的1.1倍!换算成钻石的称重单位,那就是10的34次方克拉!可它却只有4000公里的直径,只相当于地球直径的1/3左右。太阳的体积,可是地球体积的130万倍啊!这个比太阳还重的家伙,却比地球还小得多的多!这差不多就相当于,一个体育场的重量,缩小在了一个乒乓球里……如果真有人用“Lucy”上的钻石做成一个戒指的话,这个戒指大概要上百万吨重,谁也戴不了。
具有一定天文学知识的小朋友们大概已经想到了,“Lucy”是一颗白矮星!
钻石是怎样炼成的
白矮星是由恒星衰变而成的一种星体,当恒星成长到了最顶峰时,在巨大的重量压迫下,星体开始崩塌,产生一种“核聚变”反映,燃烧自己的氦,制造出越来越多的碳和氧,当温度达到18万华氏度的时候,它将开始慢慢冷却。这个过程持续数10亿年。在这个过程中,星球的体积迅速的缩小,同时密度也惊人的变大,芝麻粒大小的一块,可能就需要万吨巨轮来运输。这样的星体,在天文学上,就被称之为白矮星。而“Lucy”正是这样形成的。同样,我们的太阳也是一颗正在成长期的恒星,科学家们预计,在50亿年后,太阳也会从顶峰进入崩塌状态,而成为白矮星,那时候,整个太阳系的中心,将也会是一颗巨大的钻石。
大钻石的科研价值
按照这个理论,实际上所有的白矮星,内核可能都是“钻石”,而作为恒星发展的一个重要过程,白矮星的天文学研究价值,要远远大过那够不着,又不能戴的钻石的价值。通过对白矮星的研究,科学家们能够对星体和宇宙有更进一步的认识,也可以推演出我们所在的太阳系中一些相关的状况,或许这才是“Lucy”珍贵之处。