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陨石中的古老蓝色晶体,能看到早期太阳的样子!

太阳 2026-02-11 菜科探索 +
简介:太阳活动是太阳大气层里一切活动现象的总称。

主要有太阳黑子、光斑、谱斑、耀斑、日珥和日冕瞬变事件等。

由太

【菜科解读】

  太阳活动是太阳大气层里一切活动现象的总称。

主要有太阳黑子、光斑、谱斑、耀斑、日珥和日冕瞬变事件等。

由太阳大气中的电磁过程引起。

时烈时弱,平均以11年为周期。

处于活动剧烈期的太阳(称为“扰动太阳”)辐射出大量紫外线、x射线、粒子流和强射电波,因而往往引起地球上极光、磁暴和电离层扰动等现象。

  诞生于 46 亿年前的太阳,比地球形成还要早 5000 万年。

想从地球上寻找与太阳早期活动有关的线索,是很不容易的。

不过自然天文学的一项新研究称,一块被困在陨石中的古老蓝色晶体,可以为我们揭示早期太阳的样子。

研究作者,芝加哥大学教授、兼菲尔德博物馆策展人 Philipp Heck 表示:“太阳早期相当活跃,喷发更多、释放出的带电粒子流也更加强烈”。

  

陨石中的古老蓝色晶体,能看到早期太阳的样子?!

  研究这块蓝色晶体,有助于研究人员更好地了解太阳的早期活动

  太阳系中几乎没有任何东西足以证实太阳的早期活动,而这批来自菲尔德博物馆藏品中的矿物质陨石,资历则足够老了 —— 它们可能是太阳系中形成的第一批矿物。

  Heck 与同事们研究的矿物质,是一种微观的冰蓝色晶体。

它被称作“铝钙石”(hibonite),成分具有化学反应的特征。

如果早期太阳在突出大量的高能粒子,那它们就会产生。

  这些晶体形成于 45 亿年前,并保留了我们太阳系中发生的一些事件的记录。

尽管它们很小(许多都不到 100 微米),但还是保留住了年轻太阳照射产生的高挥发性‘贵族气体’。

  在行星形成之前,太阳系只有太阳,以及周边巨大的气体、尘埃盘。

  太阳所在的区域很是炎热,超过了 1500℃(2700℉)。

作为对比,当前离太阳最近、温度高到足以将铅融化的金星,地表也才 467℃(872℉)。

  当圆盘冷却下来,最早的矿物开始形成,即本文介绍的蓝色铝钙石(hibonite)晶体。

论文另一合着者,同样来自芝加哥大学和菲尔德博物馆的 Andy Davis 表示:

  这些古代陨石中较大的矿物颗粒,直径只有人类头发丝的几倍。

当我们在显微镜下观察这些颗粒时,发现 hibonite 晶体呈现出了非常漂亮的淡蓝色。

  

陨石中的古老蓝色晶体,能看到早期太阳的样子?!

  陨石中的一块铝钙石晶体

  这些晶体含有钙和铝等元素。

在形成新晶体的时候,年轻的太阳继续“闪耀”,将质子和其它亚原子粒子射入太空 —— 其中一些就撞击到了蓝色的铝钙石晶体。

  当质子撞击晶体中的钙和铝原子时,原子分裂成了更小的原子 —— 即氖(neon)和氦(helium)—— 然后就被困在晶体中,距今已有数十亿年的时间。

  这些晶体被裹入了太空岩石,最终像其它一些陨石那样坠落到了地球, 比如 Heck、K p、Davis 等科学家研究的这批。

  指出,研究人员早就对陨石进行过研究,可惜未找到与早期太阳活动相关的线索。

但这并不意味着它并不存在,只是当时没有足够灵敏的工具去找到它。

  这一次,研究团队使用了瑞士独特的先进质谱仪对晶体进行了检测。

这是一种车库大小的机器,主要用于测定物体的化学成分。

  激光附着在质朴以上,熔化了陨石中一颗微笑的铝钙石晶体,释放出了被困在其中的氖和氦,这样它们就可以被探测到了。

K p表示,他们得到了一个巨大的信号,清楚地显示了氖和氦气的存在 ——“这实在是太棒了”。

这是因为,两种元素提供了太阳早期活动的第一个确切证据。

举个例子,假设你认识某位平静的成年人,可无法相信 TA 曾是一个活泼的孩子。

但只要你进入了 TA 家的阁楼,并发现了破旧的玩具和书籍,就有了证明 TA‘曾经高能’的证据。

  有关这项研究的详情,已经发表在近日出版的《自然天文学》(Nature Astronomy)期刊上。

比太阳亮一万亿倍,位于怀柔的“超级显微镜”建成试运行

新京报讯(记者张璐)3月29日,2026中关村论坛年会重大成果专场发布会举行,围绕“四个面向”发布21项科技成果。

在随后的新闻发布会上,中国科学院高能物理研究所高能同步辐射光源工程总指挥潘卫民对入选的“高能同步辐射光源(HEPS)建成试运行”成果进行解读。

2026中关村论坛年会重大成果发布专场活动解读新闻发布会。

新京报记者 张璐 摄 HEPS不仅是亚洲首个第四代同步辐射光源,也是中国首个高能量的同步辐射光源,是目前全球设计亮度最高的同步辐射光源。

这座位于怀柔科学城的“超级显微镜”以“加速电子生产光”为核心原理,能提供高品质的X射线,深层次探索微观世界,2019年正式动工建设,2025年10月通过工艺验收。

“目前,HEPS储存环束流发射度降至56.8皮米・弧度,可发出比太阳亮1万亿倍的X射线,综合性能达到国际同类装置领先水平。

”潘卫民说。

2025年12月3日,HEPS开始了用户实验,截至2026年2月中旬,已为91个单位完成了200余项课题实验,提供近5000小时用户机时,包括清华、北大等国内多所高校和国内外多家研究机构以及比亚迪、宁德时代等领军企业。

其中航空叶片缺陷检测、3D打印材料动态结构捕捉、高铁轮毂应力检测、液态和固态电池原位工况检测、脑器官神经连接图谱、半导体纳米结构成像等多个方向的实验,均取得重要成果,充分验证了HEPS作为第四代同步辐射光源的卓越性能。

3月20日,HEPS 面向全球用户启动了首轮用户课题征集,这是非常重要的里程碑。

“未来,我们将持续优化机器性能,完善用户服务体系,与各领域用户协同创新,并推动跨领域、跨国界协作联动,成为面向全国和世界的重要创新平台。

”他说。

编辑 张磊 校对 卢茜

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