宇宙中缺失的硫磺

作者:小菜 更新时间:2025-04-20 点击数:
简介:一幅插图显示了按大小排列的22个行星状星云。

(图片来源:uux.cn/欧空局/哈勃和美国国家航空航天局、欧洲南方天文台

【菜科解读】

天文学家可能已经解开了为什么死亡恒星的死亡护罩似乎缺乏硫的谜团,这种元素曾被称为“硫磺石”,并与圣经中的表达“火与硫磺”相关联。

根据理论,宇宙中的恒星残骸中应该存在大量的硫。

那么,硫磺去了哪里?

香港大学(HKU)空间研究实验室(LSR)的天体物理学家发现了为什么这样的气态和尘埃残骸区或“行星状星云”似乎没有预期的硫含量。

行星状星云存在于恒星周围,这些恒星耗尽了核燃料供应,变成了致密的恒星尸体,称为白矮星。

该团队表示,预期的硫含量实际上根本不存在,而是玩了一个合适的魔鬼把戏,因为这种元素被地球上以固体形式开采它的人称为“魔鬼的黄金”。

简而言之,硫磺可能藏在显眼的地方。

行星状星云的形状和颜色多种多样,令专业和业余天文学家着迷。

这些星云提供了恒星死亡的短暂“快照”,使它们成为了解恒星最终氢燃烧“主序列”存在的重要窗口,促使人们对其化学成分进行详细检查。

硫磺有史以来最棒的把戏

尽管名字有点令人困惑,但行星状星云实际上与行星没有任何关系。

不同于原行星盘,婴儿恒星周围的物质飞盘坍缩为诞生行星,行星状星云出现在恒星生命的另一端。

当恒星耗尽其核心发生核聚变过程所需的燃料供应时,向外推动并保护每个核心免受每个恒星自身引力巨大向内拉力的能量也停止了。

数十亿年来平衡恒星与坍缩的恒星拉锯战结束了——引力显然是赢家。

然后,随着恒星核心的坍缩,恒星炽热外壳中仍在发生的核聚变导致其膨胀。

这最初将恒星变成红巨星。

太阳将在大约50亿年后经历这一过程,膨胀并吞噬包括地球在内的内行星。

然而,尽管红巨星阶段对靠近垂死恒星的轨道行星来说可能是灾难性的、不可逆转的变化,但它相对短暂。

随着恒星外层冷却并进一步分散,它们留下了一个闷烧的恒星核心,现在是一颗白矮星,被一个死亡裹尸布行星星云所包围。

然而,行星状星云的寿命也很短,仅在白矮星周围存在数万年。

回到丢失硫的难题,对行星状星云的研究揭示了它们的化学成分,表明它们缺乏硫。

然而,这很难解释,因为硫应该是在更大质量的恒星中与氧、氖、氩和氯等元素一起产生的。

事实上,行星状星云中的硫应该与其他元素成比例。

然而这还没有被观察到——尤其是在死亡的中等质量恒星周围。

一颗白矮星在螺旋星云中闪烁的气体和尘埃云中心发出红光,螺旋星云位于700光年外的宝瓶座。

(图片来源:uux.cn/美国国家航空航天局大学/JPL加州理工学院/亚利桑那大学)

为了破解行星状星云硫之谜,研究小组观察了位于银河系中心的130个行星状星云,这是一个前所未有的数据集,没有受到背景噪音或不想要的信息的污染。

该数据集归功于甚大望远镜,这是世界上最先进的光学望远镜之一,位于智利阿塔卡马沙漠的帕拉纳尔天文台。

化学元素吸收和发射特定波长的光,这意味着当光穿过气体和尘埃云时,其中的元素会在光上留下指纹或“光谱”,从而促进了一种称为光谱学的研究方法。

该团队在其数据中发现,硫的缺乏只是行星状星云发出的光的低质量数据的结果。

利用其高信噪比的行星状星云大样本,研究人员首次发现硫和其他元素之间存在强烈的“同步”行为,以前的异常现象实际上已经消失。

超正方体存在吗?超正方体画四维空间产物

超正方体又被称为正八胞体,是一种四维空间的凸正多胞体,相当于三维立方体的四维类比,拥有8个立方胞体,是一个4-4边形柱,可以和正十六胞体通过作垂线的方式相互转化,目前在三维空间中,还不能画出完整的四维胞体,但是能够画出施莱格尔和二维投影,来帮助我们更好的理解,下面就跟着小编一起来看看超正方体吧!超正方体存在吗?在负维空间中就曾提到,在数学的几何学中,有着拓扑空间的概念,其中点就是零维,线就是一维,而面就是二维,而体就是三维,四维则是由体组成的超立方体,可以说是三维人类无法想象的,严格的来说在我们的三维世界是不存在的,但是在数学中的四维空间是存在的。

超正方体其实就是凸正多胞体中的正八胞体,是四维空间中立方体的类比,4-4边形柱,有8个立方体胞。

超立方体没有角度概念,但是任何一个顶点达到相邻顶点的距离都是相等的。

这和正六百胞体十分相似。

就像人们能从三维图形在二维的投影,想象出三维空间的形状一样,我们也可以通过四维方体在三维空间的投影,想象四维方体的具体外形。

由此就延伸出了施莱格尔投影的概念。

超正方体怎么画 投影分类施莱格尔投影:其实就是四维图形在三维的投影,通过这一投影,就能看出超正方体有8个胞体,24个面,32条棱和16个顶点。

四维方体并不好想象,所以你可以理解为三维物体是直接投影在视网膜上,但是四维物体是只能先投影成三维,在通过一次投影才能出现在视网膜上。

球极投影:就是将超立方体的每个表面都膨胀一定的时间,就得到了一个超球,而球极投影就是我们置身于超球中所看到的景象。

二维线架正投影:这也是我们最容易画出来的一种超正方体投影,因为这是比三维还低的二维面上的超正方体的正投影,依照图上的相邻的两个角都是45度,一个点一个点的画,还是很简单的。

超正方体的展开图如果还不好理解,我们可以像研究三维图形一样,做出超正方体的展开图,虽然看上去很困难,因为我们怎么也不能想象着八个立方体要这怎么转才能合成一个超正方体,这就好像二维不懂三维图形一样。

超正方体是正八胞体,所以与正十六胞体有着相互的联系,只要将正八胞体每个正方体的中心,作出所在正方体的正方形面垂线,就能得到一个正十六胞体。

结语:虽然超正方体对于三维空间的人很难理解,但是在数学中也是真实存在的,我们要向画出超正方体,只能通过投影的方式,才能在三维中呈现。

水星VS自由人前瞻:两强相遇豪阵对决?水星能否阻击自由人?

两队都阵容豪华星光熠熠,而且近期的状态都非常不错,这场强强对话悬念十足。

自由人是目前联盟状态最好的球队,此前豪取一波8连胜,12胜2负的战绩高居联盟第二,仅次于榜首的阳光。

自由人攻守兼备,场均得到86.1分,高居联盟第三,场均失分只有76.4分,也是联盟第三,场均净胜对手达到9.7分,同样排在联盟第三。

上一场自由人刚刚在客场战胜了卫冕冠军王牌,状态和士气正佳。

自由人阵容豪华,5名首发均为全明星,斯图尔特是球队的头号得分手,场均得到18.6分9.6篮板1.9抢断,三项数据都是队内最高。

约内斯库场均17.6分5.9助攻,是外线神射手。

琼斯场均16.8分8.7篮板,上一场对阵王牌刚刚轰下34分,莱尼场均也有12.1分,老将范德斯洛特此前连续缺阵多场,本场升级为出战成疑。

除了5名首发球员之外,自由人的板凳深度一般,萨顿和菲比奇是为数不多的得分点。

水星本赛季引进了全明星库珀,与格里娜、陶乐西组成了三巨头,加上从神秘人引进了克劳德,球队的实力有明显提升,目前水星以7胜7负的战绩排名联盟第5位,尤其是在内线核心格里娜复出之后,球队的战斗力明显提升。

水星场均得到82.1分,排名联盟第5,不过场均失分高达85.3分,排名联盟倒数第4,防守非常糟糕。

库珀场均得到24分4.6篮板,得分高居联盟第3,场均命中2.8个三分联盟第四。

格里娜在复出后的4场比赛场均得到22分7.8篮板和1.8次盖帽,仍是内线巨无霸角色,此前面对威尔逊、奥古米克都不落下风,状态非常好。

老将陶乐西场均16.7分4.7篮板,克劳德场均10.5分7.5助攻,高居联盟助攻榜第2。

除了这4人之外,康宁汉姆、阿伦、麦克等也具备不错的实力,水星的阵容虽然年龄偏大,不过实力还是非常不错。

本赛季两队有过一次交手,当时水星在客场3分惜败给了自由人,最近的6次交手自由人赢下了其中5场,不过这个交手战绩并没有太大的参考价值,水星本赛季的阵容明显升级。

两队的三分出手数,三分命中数都位居联盟前四,外线的比拼很可能会是本场比赛的胜负手。

当然,格里娜与琼斯的内线对决也非常好看。

水星的主场战绩是5胜2负,远远好于2胜5负的客场战绩,本赛季他们在主场曾战胜过风暴、山猫等多支强队,也曾在客场战胜过王牌,面对强队时的战斗力还是非常不错,此役坐镇主场对阵自由人,水星从心理上并不害怕这个对手。

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宇宙中缺失的硫磺

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