人体中的原子确实来自恒星吗?


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我想我不是一个人看到关于我们(人类)的视频是由相同的原子组成的,而这些原子有一天是恒星。换句话说,我们体内的某些原子来自数十亿年前爆炸的恒星。

我不知道这是否确实如此。我的意思是,人类的生命始于精细胞给卵细胞受精。现在,该精子细胞或卵细胞是否确实包含来自这些恒星的确切原子?

我知道一点奇怪的问题,但是,如果确实如此,听到我们体内的原子与某天的恒星是相同的,那将很有趣。

如果您想知道我正在谈论的视频:http : //www.youtube.com/watch?v=9D05ej8u-gU


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作为尼尔·戴格拉斯·泰森(NDT)的旁注:他是一位出色的演讲者,您可能会对他对SciCafe的演讲感兴趣:youtube.com/watch?
v=4KRZQQ_eICo

我一定会看的,听起来很有趣。
user1880405

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不能保证您体内的所有氢先通过恒星。其中一些可能已从Boötes空隙扩散。大多数金属(比氦重的任何金属)都是由恒星而不是大爆炸形成的:en.wikipedia.org/wiki/Big_Bang_nucleosynthesis
Wayfaring Stranger

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从技术上讲,所有基本粒子都是完全相同的,所以……
Cumference爵士16年

Answers:


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当最早的原子出现在早期宇宙中时,它们主要是氢(有最小的原子)和一些氦。在整个宇宙中,这些原子在重力作用下聚集在一起,直到压力和温度变得如此之高,以致氢原子融合在一起形成更重的元素。反应是核聚变,是所有恒星的引擎。首先氢融合形成氦,然后在级联氦原子中融合形成更重的元素。

许多恒星会死为超新星,这无疑是宇宙中最猛烈的爆炸。只是一颗单颗恒星的超新星变得像它所组成的完整星系一样明亮。请记住,这样的星系通常由1000亿颗恒星组成。

在超新星爆炸期间,从氦到最重元素的所有元素都被抛到了太空中。稍后,它们将合并形成围绕新恒星的行星。因此,确实,地球组成的一切都来自这样一颗爆炸的恒星。

下一步就是生活。一个电池主要由碳,氢,氧和氮组成,所有这些最终都来自地球。例如,一种植物将从土壤和空气中吸收这些元素,而我们的动物则从植物中吸收这些元素。因此,来自恒星的土壤元素最终最终进入了我们的每个细胞。


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请注意,氢不是来自恒星。几乎所有这些都是原始生物。
Envite 2014年

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“地球上的一切都来自这样一颗爆炸的恒星”的说法完全是误导和错误的。例如,碳和氧的来源要复杂得多。
罗布·杰弗里斯

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不是来自“ 爆炸的星星”。阅读我的答案。比铁重的元素中大约有50%是在s过程中制造的,并通过来自AGB恒星的缓慢恒星风进入ISM(例如)。ISM中的许多碳和氧以相同的方式到达那里。
罗布·杰弗里斯

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@RobJeffries-s过程发生在恒星内部,不是吗?因此,元素是在星星中创建的。我就是这么说的 而且,我并不是说超新星事件会创造元素,而是将它们扔到太空中。您会同意,在发生超新星时,它包含许多重元素,并且其中很大质量的元素会喷射到太空中吗?
stevenvh 2015年

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您仍然完全没有抓住重点。大约一半的重元素永远不会靠近超新星爆炸。是的,它们是由恒星创造的,但它们并不是以超新星终结生命的恒星。(顺便说一句,超新星爆炸确实会 通过r过程产生许多非常重的元素)。
罗布·杰弗里斯

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我们体内的化学元素是从地球继承的。地球是由45亿年前的原生太阳围绕着旋转的气体和尘埃盘形成的。形成地球的物质是从原恒星云中选择的一种物质,它本身曾经是较大分子云的一部分。

因此我们体内的原子曾经是该分子云的一部分,因此我们需要了解它们如何到达那里。

在大约十分钟后,宇宙中主要包含氢,氦和一些痕量的锂,氘和tri-仅此而已。没有氧气,铁,碳等

几乎所有较重的化学元素都是在恒星内部产生的。我们可以停在那里-我们体内的碳,氧,钙等原子必须是由恒星组成的,并且由于这些原子/核是稳定的,因此它们必须保持不变(您可以争论它们的电子是否在原子中交换)。化学反应等,但由于电子难以区分,因此几乎没有关系。

但是,它们如何进入分子云,什么样的恒星构成这些元素呢?几个答案正确地确定了爆炸为超新星的重要恒星。但是它们绝不是某些元素的唯一贡献者,甚至不是最重要的贡献者。

如果我们吸收碳和氮,它们是在水平分支和渐近巨型分支阶段的恒星内部核反应中产生的,这些恒星甚至比太阳质量小一点。与恒星相比,这些恒星的质量可能较小,并且产生的C和N较少,但其中有很多。中心材料在热脉冲过程中混合到表面,并且富含各种化学元素的外壳通过缓慢的风逐渐进入太空。这是碳源,碳源,氮源,氟源,锂源和多种重元素的主要来源,这些元素是通过S工艺产生的,包括钡,镧,锆,锶,铅和许多其他重元素。比铁重的元素中约有50%是在s过程中产生的,这可能发生在两个爆炸的大质量恒星中(主要是)以及质量较轻的AGB恒星,其风速缓慢且巨大(元素高至铅和铋)。一种<90

Ia型超新星期间还会产生铁,镍和许多其他元素,例如硫和硅。这是白矮星的爆炸,它是质量转移或合并后低质量恒星的末期。由点燃积聚在白矮星上的物质引起的较轻新星爆炸也丰富了星际介质。

所有这些不同的过程都产生了元素丰度的独特模式。

邻近的超新星爆炸,与螺旋臂和其他分子云的相互作用将富集的物质清除掉。它冷却,凝结并坍缩形成新一代恒星。

对陨石内部发现的“太阳前颗粒”的分析告诉我们,太阳系是由什么形成的。这些分析告诉我们,上述所有过程对于制造构成地球以及因此构成人体的化学元素都很重要。

[有关产生比铁重的元素(包括超新星,低质量AGB恒星,碰撞中子星等)的更多详细信息,请参见我对这个问题的答案。]


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几乎所有的氢核(质子),一些氦原子核和痕量的锂核都被认为是在宇宙大爆炸之后的早期形成的。几乎所有其他原子核都被认为是在恒星中形成的,或者已从在恒星中形成的原子核衰变了。一小部分是由高能与宇宙射线碰撞形成的。

当中子衰变成质子时,在大爆炸期间形成的部分中的原子壳中的电子就存在了。这些中子可能是自由中子,也可能是束缚在不稳定原子核中的中子。

因此,我们的身体不包含与恒星中形成的原子完全相同的原子。但是如果没有恒星,我们体内除氢以外的大多数原子将不存在。

我们的身体包含许多在恒星中形成的完全相同的原子核,而不是完全相同的原子/离子。

更精确一点:我们的身体不包含许多自由原子,而主要包含分子和离子。


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您的身体含有氢和较重的元素。

您体内的大部分氢(实际上是其中的大部分)是来自宇宙起源的原始氢。氦也会发生同样的情况,但是我们的身体上没有(几乎没有)。

对于所有其他元素,是的,它们(实际上是大多数)来自恒星。

顺序大致如下:

当宇宙年轻时,我们的银河系还年轻:它是由氢和氦组成的云。然后,一些恒星(称为“人口III”恒星)诞生并开始将氢燃烧成氦,在生命的后期,他们将氦燃烧成重元素,例如碳,氮,直至极少量的铁(最稳定的铁)。元素),再到铀。

当然取决于它们的质量。这些较小的恒星可能仍在我们周围,而较大的则爆炸,将这些新元素发送到银河系(又名星际)。

然后,从现在更丰富的媒体中诞生了新的恒星(称为化繁星II)。这些元素当然含有大量的氢和氦,但它们也含有一些较重的元素。反过来,其中一些仍可观察到(较小的,持续时间更长),而另一些爆炸(较大的,燃烧速度更快)。

第二波恒星爆炸使星际介质(银河系介质)更加丰富,因此可以诞生新一代的恒星。这些被称为“ Pupullation I”星星。我们的太阳就是其中之一。

但是并不是所有构成我们太阳的云团都进入了太阳。有些人组成了行星,因此也构成了我们自己。

因此,我们身体上的原子来自行星前云,该云由经Popullation III和Popullation II爆炸富集的原始氢组成。

请注意:由于化学反应,原子中的电子不必与被恒星喷射时的电子相同,但原子核是一样的。


感谢您的详细回答。但是我仍然没有读完我的问题的答案:我们体内的某些原子与一天中的恒星完全相同吗?(关键字为“精确”)
user1880405

“精确”的答案是“最可能不是”,因为我们体内的所有原子都与某个分子有关,从而实现电子变化。如果问题是关于确切的核,那将是“对大多数核是肯定的”。
Envite 2014年

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这个答案是误导的。它声称所有重化学元素都是在爆炸的大质量恒星中制造的。
罗布·杰弗里斯

@RobJeffries您认为重元素可以从哪里来?
Envite

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@Envite从s进程开始您的研究。AGB星是不会爆炸的重元素工厂。实际上,为什么不阅读我的答案。
罗布·杰弗里斯

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以这种方式思考,关于地球生命如何开始有两种选择:非生物发生(生命开始于地球)和紫罗兰色(生命从其他地方开始,并且由于流星撞击而继续在地球上进化),至少那些是那些比其他理论更具统治力。无论哪种方式,如果生命是从地球上的物质开始在地球上进化的,那么无论在这里进化的生命包含与地球相同的物质,而且地球起源于大约45亿年前的其他起点,尘土和碎片,这都是合适的我提到的第二种理论。因此,我建议您阅读更多有关非生物发生和泛精子症的信息,它可能会满足您的好奇心并回答您的问题。


谢谢,我理解您在说什么,但我想问一个问题:我们体内的某些原子与某天的恒星完全相同吗?这就是我要问的,答案是“是”或“否”。PS绝不是我要粗鲁。
user1880405

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是的,自宇宙诞生以来,任何生物体乃至整个地球上的所有原子(氢,氦,锂)都存在了约138亿年,或者是由各种恒星形成的。一些元素是在超新星中形成的,而其他元素是在其他类型的恒星元素铸造中形成的。

自大约45亿年前开始,地球就开始形成。我之所以使用“存在”,是因为尽管大多数已经存在,但该过程仍在进行中,陨石和其他类型的物质正在继续在地球上掉落,但是还有原子离开地球。不过,形成地球的大多数原子已经存在了至少40亿年。

现在,任何生物都可以从这些原子中真正地建立自己。不仅在成长过程中,而且实际上所有的原子都在维持过程中不断被替换,这就是成年人仍然需要进食的原因之一,我们不断失去原子,因此继续用新的原子代替它们。

由于某些原子是最近到达的,所以我们中的某些原子实际上可能是上周才出现在外层空间中,但是大多数原子已经存在很长时间了,而且我们体内的原子已经存在于更多生物中。它们曾经存在于细菌,恐龙,树木,蘑菇,鱼,土豆,三叶虫,生菜和无数其他物种中。

自从我们一些原子形成以来,它们就一直在海洋中。其他人在进入我们的身体之前已经陷入了数十亿年的困境。由于它们只是暂时存在于我们体内,因此下周它们可能会在植物中,而下周可能会在海龟中。


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因为原子既不会被创造也不会被破坏,所以我们可以由任何东西组成。不仅是曾经是恒星的粒子,而且还有空气,我们呼吸的氧气和大气中的粒子。因为我们是由两个人的精子和卵细胞创建的,所以我们包含了它们体内的分子。这是一个非常有趣的讨论。



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我可能对您没有太多概念,但是您是否相信恒星由氢(和氦)组成。氢是所有有机化合物的一部分。我们人类由数十亿种有机化合物组成,这些有机化合物的确包含碳,氢和氧作为其基本元素,还包含其他化合物,例如硫,磷和其他脂肪。而且我猜想是生物学专业的学生会更清楚地告诉您精子中所含的成分,以及这些成分与星体中的那些成分如何组装在一起。

当一颗恒星崩溃时,它会释放出碳,铁等元素。也许您在谈论这些元素。因此,精子由恒星死亡时具有的相同元素组成(不是死亡,您可能对恒星的末期了解更好的词)。

但是,这些原子确实与许多年前的星星完全相同或实际上没有任何意义。没有提供这样的理论。

Star包含什么以及它释放了什么:http : //answers.yahoo.com/question/index? qid= 20080908195830AA5Iheb


感谢Afzaal。我当然理解,恒星中存在与人体相同的元素,但我的问题确实是,恒星中的人体中存在相同的精确原子,因为这似乎就是视频要表达的意思。
user1880405

Hii @ user1880405,我已经告诉过您,我还没有听到任何这样的信息,说这些恒星已经寿终正寝,现在出现在我们体内。我们吃的食物中所含的碳,氧和氢是由我们自己的身体组成的,就这么简单!这些元素是在我们的身体中构成的,而不是在星星中的那些……
Afzaal Ahmad Zeeshan 2014年

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@AfzaalAhmadZeeshan你错了。身体不构成任何元素。制造元素是核反应,我们不会在体内做到这一点,只有不会改变原子的化学反应,才将它们结合在一起。
Envite 2014年

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@AfzaalAhmadZeeshan对不起,Envite是正确的:我们的身体能够改变分子,而不是化学元素。
杰拉尔德

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@AfzaalAhmadZeeshan,您说(引用)“这些元素由我们的身体组成”,这是错误的。然后你说“身体是由元素组成的”,这是对的。请不要将一件事与另一件事混淆。
Envite,2014年

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我想说,我想晚了两年,(大声笑)在真正的科学基础上,我们不能对这个问题说出是或否。您已经获得了有关该问题的出色理论,但要回答该问题,一个人需要记录并跟踪单个原子的寿命,如何变成任何原子,并一直追踪到它的存在。人体...我们目前无法做到。也许有一天?:)但是还没有。

问题是我已经研究了数千次,但是您必须始终以事实为基础。事实是一种可验证的观察,而且由于没有人跟踪和目睹超新星产生的原子进入人体,所以没有人只能回答“是”或“否”。甚至不是“是的,主要是”。

奇怪的是,它们在某种形式上是相同的,但是使用的是“奇数”一词。您已经问了一个很好的问题...但是它无法回答,可能不会出现在我们的一生中。


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究竟提供了什么答案?
Hohmannfan '16
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