宇宙印象 深度科普欄目第1065期 物質是普遍聯繫的，這個哲學觀點在宇宙中也是適用的。宇宙中的恆星和其他物質也是如此，地球上的所有物質都有可能是來自其他恆星，但這些是來自哪個恆星呢？同位素研究可以幫助我們找到答案。眾所周知，太陽系起源於45億年前的分子云，當壓力、溫度不斷增加時，，分子云開始坍縮，中心密度越來越大，於是就發生了聚變，誕生了我們今天看到的太陽，並且還產生了氣體和塵埃。氣體和塵埃位於太陽附近，形成了太陽系中的行星，換句話說，行星是恆星形成後的邊角料。
在太陽周圍還存在著一些來自其他恆星的塵埃顆粒，所以太陽系中的行星，不僅僅只是由太陽星雲本身的氣體和塵埃，還有其他恆星的物質。雖然這一切都無從溯源，但科學家使用了先進的測量技術後，通過檢測行星的構成物質來確定物質來源，這就是同位素法。同位素是在指定元素中，其原子核的質子數量相同，但所擁有的中子數量不同。舉個例子，碳元素就有碳13和碳14，兩種同位素的質子數量都為6，碳13的中子數量為7，而碳14則為8。
碳元素只是一個案例，行星等天體還存在其他的同位素，不同行星的同位素都是不一樣的，因為它們在形成時所獲得的物質是不一樣的。同位素和人類的指紋一樣，是可溯源的，通過同位素，我們可以跟蹤到太陽星雲的前身，物質從何而來。這幾年的研究中，科學家重點集中在地球和隕石的元素同位素身上，已經死亡的紅巨星對地球的形成做出了很大的貢獻，甚至於在人類誕生過程中扮演了重要角色。
在同位素研究中所使用的隕石，是一顆年代久遠的小行星。除了對釕元素和鉬元素的同位素研究，科學家更專注於對鈀元素同位素的研究，鈀元素同位素的研究或許能夠帶來一些新發現。由於在元素週期表中，釕元素和鉬元素是鈀元素的鄰居，所以科學家猜測鈀元素含量應該與它們相似，但出乎意料的是，隕石中的鈀元素含量相當少。為了解釋這個現象，科學家制造了一個新模型，在這個模型之中，可以得出一個結論：雖然地球也是由塵埃顆粒組成的，但紅巨星也對地球的誕生做出了很大的貢獻。
這些恆星有著和太陽相似的質量，在氫氣燃盡之後就會膨脹為一顆紅巨星，我們的太陽也會在40至50億年內變成紅巨星，並且把地球軌道吞沒。在太陽的生命末期，存在可以產生新元素的S過程（慢中子俘獲過程），該過程會形成鈀、釕和鉬等元素，而鐵元素是來自前幾代恆星中的超新星爆發。由於鈀元素具有較高的揮發性，使得它的含量並不多，這也就導致隕石中只有少量鈀元素的存在。
在地球構成物質中，可以發現來自紅巨星的物質最多。對此，科學家也給出了相對應的解釋：在行星形成時，太陽附近的溫度很高，而其他恆星中帶有冰外殼的塵埃顆粒，會在接近太陽時被摧毀；至於超新星產生的塵埃，因為體積較小，所以它們也很容易被蒸發；只有來自紅巨星的塵埃顆粒沒有這個困擾，因為它們更加穩定也不易被摧毀，所以這也就是地球的構成物質大多來自紅色巨星的原因。宇宙印象為今日頭條獨家，其他均為假冒，轉載均為非法。
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