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twxz木蟲 (正式寫手)
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[交流]
【交流】宇宙中氧含量和氦含量關(guān)系
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宇宙中 氧含量和氦含量關(guān)系 在‘天文觀測驗證’中我已經(jīng)提到，宇宙學(xué)家把電離氫區(qū)中氧的含量作為電離氫區(qū)受恒星核合成過程污染程度的指標(biāo)。他們認(rèn)為，氧的含量低表明，這些河外電離氫區(qū)應(yīng)當(dāng)很少受恒星演化進(jìn)程的影響。因為‘氧’這個化學(xué)元素只能是恒星演化進(jìn)程中核合成的產(chǎn)物，在宇宙誕生初期，‘氧’這個化學(xué)元素還沒有被合成。他們根據(jù)少量精心挑選的樣本得到結(jié)論，電離氫區(qū)中氦的含量和氧的含量存在線性關(guān)系。在‘天文觀測驗證’中我已經(jīng)提到，用他們所選擇的這些觀測結(jié)果得出‘氦的含量和氧的含量存在線性關(guān)系’這個結(jié)論是非常勉強(qiáng)的�，F(xiàn)在我再從太陽大氣中氦的含量和氧的含量這個具體例子，來看一下他們得到的這個結(jié)論和做法是多么不合理。 根據(jù)俞允強(qiáng)教授在‘物理宇宙學(xué)講義’一書中給出的部分?jǐn)?shù)據(jù)（p177，表7.1 若干氧的含量極低的電離氫區(qū)中氧和氦的含量，見附件），電離氫區(qū)CG1116+51 氧的含量為48 單位（10的負(fù)6次方為一個單位），氦的含量為 0.251。而根據(jù)Allen的 Astrophysical Quantities，給出的數(shù)據(jù)換算的結(jié)果，在太陽大氣中，氧的含量為785 單位，氦的含量為 0.253。在太陽大氣中氧的含量比電離氫區(qū)CG1116+51 氧的含量高出十幾倍，但它們氦的含量卻幾乎完全一樣。這個結(jié)果是用標(biāo)準(zhǔn)核合成理論所無法解釋的。 根據(jù)現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型理論，太陽大概誕生于50億年前，而宇宙則大概誕生于137億年前。太陽核心內(nèi)部正在進(jìn)行的核反應(yīng)是由氫合成的氦，還沒有達(dá)到可以合成碳和氧的演化階段。因此太陽大氣中的碳和氧，應(yīng)當(dāng)是在50億年前就已經(jīng)形成，和太陽現(xiàn)在核心內(nèi)部正在進(jìn)行的核反應(yīng)沒有關(guān)系。按照標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)核合成理論，碳和氧只能通過恒星內(nèi)部核反應(yīng)生成。太陽大氣中有這么多的氧，這表明這個區(qū)域受過恒星核反應(yīng)的污染。即在這個區(qū)域以前發(fā)生過恒星的生成和死亡現(xiàn)象，否則只能在恒星內(nèi)部核反應(yīng)生成的氧不可能在這個區(qū)域存在。和氧的含量比太陽大氣中氧的含量低十幾倍的電離氫區(qū)CG1116+51相比，現(xiàn)在太陽大氣中這么多的氧，只能是經(jīng)歷過多次的‘恒星生成和死亡’后積累留下的結(jié)果。如果這樣，則在太陽大氣中應(yīng)當(dāng)留下比低氧含量的電離氫區(qū)CG1116+51要含有多得多的氦。因為按照現(xiàn)在的恒星演化理論，每經(jīng)歷一次‘恒星從生成到死亡’，約有總質(zhì)量10%的氫（它們位于恒星核心部分）在恒星死亡時都已被核聚變成氦。在恒星死亡后這些由氫核聚變成的氦，又被拋射回到太空，回到氣體云狀態(tài)，成為以后形成新恒星的原料。如果太陽大氣所在區(qū)域經(jīng)歷過多次的‘恒星生成和死亡’過程，則應(yīng)當(dāng)有相當(dāng)一部分的‘氫’會通過‘恒星內(nèi)部核聚變成過程’合成氦和氧。因此隨著氧的含量增加，氦的含量也應(yīng)當(dāng)相應(yīng)的增加。因此太陽大氣中的氦，應(yīng)當(dāng)比比低氧含量的電離氫區(qū)CG1116+51中氦的含量要多得多。按照俞允強(qiáng)教授在‘物理宇宙學(xué)講義’一書中給出的線性關(guān)系擬合公式，太陽大氣中的氦含量應(yīng)當(dāng)為0.331，但實際觀測結(jié)果表明，太陽大氣中氦的含量和電離氫區(qū)CG1116+51中氦的含量幾乎完全一樣，只有0.253，雖然它們之間的氧含量相差十幾倍。這個事實說明，標(biāo)準(zhǔn)模型的核合成理論和恒星演化理論，在對由氫核聚變成合成氦和氧進(jìn)行定量計算時，得到的結(jié)果是相互矛盾的。 宇宙學(xué)家一般認(rèn)為，現(xiàn)代恒星形成和演化理論是相當(dāng)成熟的。而對‘氦原初豐富度’的理論推斷，俞允強(qiáng)教授在‘物理宇宙學(xué)講義’一書中有這樣的評論：雖然原初核合成理論很確定，可是由于輸入?yún)⒘康牟淮_定，使我們不能得到一個明確的理論產(chǎn)額值。。。。。。綜合研究現(xiàn)狀看，人們對氦原初豐富度的推斷仍很初步。 因此我認(rèn)為，‘原初核合成理論在氫和氦的合成計算結(jié)果和天文觀測結(jié)果精確符合，是對標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型的巨大支持’這個結(jié)論完全不能成立。原初核合成理論是和現(xiàn)代相當(dāng)成熟的恒星形成和演化理論相互矛盾的。 附件 俞允強(qiáng)教授在‘物理宇宙學(xué)講義’一書中給出的部分低氧含量的電離氫區(qū)中，氧和氦的含量數(shù)據(jù)  （新牛頓宇宙 第四章 核合成問題 4.5 氧含量和氦含量關(guān)系） [ Last edited by twxz on 2010-5-23 at 06:43 ] |
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