天文学家喜欢说我们是恒星的副产品，在很久以前恒星熔炉将氢和氦融合成恒星核合成过程中需要的元素。
中子星艺术图。图片：NASA
正如已故的卡尔·萨根(Carl Sagan)曾经说过的：我们DNA中的氮、牙齿中的钙、血液中的铁、苹果中的碳都是在坍缩的恒星内部制造的，我们是由星星组成的。
但元素周期表中的重元素，如金、铂、铀元素又如何形成呢?
天文学家们相信这些“r - 过程元素”——比铁元素重得多的元素，要么是在大质量恒星坍塌后产生的，要么是超新星爆炸，或者是在二元中子星系统的融合过程中产生的。
“打造黄金、铂、铀和其他元素的熔炉需要不同的熔炉”，他是加州大学圣地亚哥分校天体物理与空间科学中心的物理学家乔治·富勒解释道：这些元素很可能形成于富含中子的环境中。
在《物理评论快报》杂志发表的一篇论文他和UCLA-Alex Kusenko和Volodymyr Takhistov的另外两名理论天体物理学家提供了另外一种方式，即恒星可以产生这些重元素。
中子星是已知存在的最小和最密集的恒星，所以它们的表面有一勺相当于30亿吨的质量。微小的黑洞更具推测性，但许多天文学家认为，它们可能是大爆炸的副产品，它们现在可以构成“暗物质”的一部分——不可见的，几乎没有任何相互作用的东西，观测揭示了宇宙中存在的东西。
如果这些微小的黑洞在空间中跟随暗物质的分布，并与中子星共存，富勒和他的同事们在论文中声称，会发生一些有趣的物理现象。他们计算出在罕见的情况下，中子星会捕捉到这样一个黑洞，然后从里面被吞噬。这个剧烈的过程会导致一些致密中子星物质喷射到太空中。
富勒解释说：大爆炸产生的小黑洞可以侵入中子星，并从内部吞噬。在中子星死亡的最后几毫秒内，喷出的中微子丰富的物质足以解释观测到的重元素丰度。当中子星被吞噬的时候，它们会旋转起来，然后喷射出冷中子物质，它会分解、加热并形成这些元素。
这一创造元素周期表最重元素的过程也会为宇宙中和银河系中其他一些尚未解决的谜题提供解释。由于这些事件很少发生，人们可以理解为什么只有十分之一的矮星系富含重元素。原始黑洞对中子星的系统破坏与银河系中心和矮星系中中子星的缺乏是一致的，在那里黑洞的密度应该非常高。
此外科学家们计算出，来自吞食中子星的微小黑洞喷出的核物质会产生另外三种由天文学家观测到的无法解释的现象。它们是红外线(有时被称为“kilonova”)的独特表现，是一种无线电发射，可以解释宇宙深处未知来源的神秘快速射电，以及由x射线观测在银河系中心探测到的正电子。
每一个都代表着长期存在的秘密，确实令人惊讶的是，这些看似无关的现象的解决方案可能与微小黑洞的中子星的暴力有关。
来源：加州大学圣地亚哥分校
期刊：物理评论快报
编译：中子星
审校：博科园
