中国科学家尝试用“利器”破解宇宙元素起源之谜

新华社兰州11月4日电(记者张文静、涂国喜)中国核物理科学家将通过“锐利武器”重离子加速器研究装置，探索宇宙中元素的起源和X射线爆发的奥秘。

记者4日从中国科学院现代物理研究所获悉，由中国科学院近地天体研究所、中国原子能科学研究院、北京航空航天大学、中国科学院应用物理研究所和上海交通大学联合申请的“天体环境中的关键核反应过程研究”项目，最近获得了“十三五”国家重点研究发展计划的支持。

中国科学院近物理研究所的研究员唐晓东说，138亿年前大爆炸后30分钟，宇宙中只有氢、氦和非常少量的锂。但是今天，太阳系有90多种元素，如碳、氮、氧、硅、铁、金和铀。这些元素是如何形成的？自20世纪70年代以来，卫星X射线望远镜已经发现了大量X射线爆发。这些天体在10到100秒内释放的能量相当于太阳在一周内释放的总能量，然后恢复到爆发前的状态。这种疫情通常会在数小时至数天内周期性爆发。这种强烈的X射线爆发来自哪里？

唐晓东告诉记者，多年来，科学家们对这两个科学问题进行了大量的实验、观察和理论研究，取得了突破性的重大成果，解开了某些宇宙中元素起源的谜团，解释了一些爆炸性的天体事件。然而，在理解元素和爆炸事件的起源方面仍有许多问题需要解决。例如，到目前为止，重元素的起源仍然被国家科学院天体物理委员会选为“21世纪11个未解的物理学之谜”之一。不仅如此，发生在恒星表面的X射线爆发还涉及到大量不稳定的原子核，这使得实验研究极其困难，也是目前的研究热点。研究天体环境中这些不稳定核的性质和相关反应是核天体物理学和核物理的前沿。

唐晓东透露，鉴于国际前沿问题，如宇宙中元素的起源和X射线爆发的神秘产生，科学家将利用兰州重离子加速器研究设施，中国最大的重离子研究设施，加速离子种类最多，创造性地使用一些实验方法和手段，解决一些关键的技术问题，并找到“答案”，以了解宇宙元素的起源和发生在恒星表面的爆炸事件。

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