在海洋深處的地殼中發(fā)現(xiàn)了一種名為钚 244 的稀有元素。放射性元素的發(fā)現(xiàn)為科學家們提供了有關(guān)重金屬如何在恒星內(nèi)部形成的線索??茖W家們對同位素進行了研究,并確定它可能與鐵 60 一起到達地球。
Iron-60 是一種較輕的金屬,在超新星爆炸中形成,這就是特別大的恒星結(jié)束生命的方式??茖W家們認為,同時發(fā)現(xiàn)這兩種金屬表明超新星可能會產(chǎn)生這兩種重金屬。然而,他們承認,其他事件,如中子星的合并,可能是造成一些钚 244 的原因。
了解重金屬如何形成對科學家來說尤為重要,也是物理學中三個最突出的問題之一。比鐵重的元素中有一半是通過聚變在恒星的中心形成的。另一半金屬需要更高密度的自由中子才能形成,這意味著它必須在比星核更具爆炸性的環(huán)境中形成,例如超新星、中子星合并或黑洞和中子星碰撞時。
研究人員開始在地球上尋找這些重金屬的證據(jù),以深入了解產(chǎn)生它們的過程。一些放射性的重金屬不會在地球上自然發(fā)生,科學家們專門尋找钚 244,一種半衰期為 8060 萬年的钚變體。
由于其半衰期很長,地球形成過程中最初存在的任何钚 244 早就衰變了,因此研究人員發(fā)現(xiàn)的任何原子都可能來自外星。Plutonium-244 在太平洋下方約 5000 英尺的巖石中被發(fā)現(xiàn),這些巖石在 400,000 年間以 1 毫米的速度極其緩慢地形成。發(fā)現(xiàn)的樣本覆蓋了1000萬年。