揭示生命起源美國另辟途徑

資料來源:科技日報

2000年9月25日

設計一個超新星爆發的標准模型

本報華盛頓9月23日電(記者張孟軍)美國能源部不久前提出一項“

用先進計算進行科學發現”的計划,希望通過研究恆星消亡時發生核

心塌縮的超新星爆發機制,以揭開生命起源之謎。

領導該項計划的橡樹嶺國立實驗所的天體物理學家麥扎凱帕說,他希

望通過該項研究,能夠回答生命起源的某些基本問題。麥扎凱帕認為

,如果沒有這些難以置信的超新星爆發,將不會存在生命。當恆星在

這種爆發中消亡時,會產生大量能量和對生命必不可少的元素。這些

能量和元素散播于整個宇宙,成為“原始湯”的一部分。正是這種

“原始湯”形成了我們的太陽系。

這項將歷時5年、耗資920萬美元的“用先進計算進行科學發現”的計

划,將集中于若干個領域的研究,其主要目的是開發核心塌縮的超新

星爆發標准模型。麥扎凱帕認為,只有每秒萬億次計算能力的計算設

備,才有可能完成超新星爆發機制和恆星爆炸的大規模三維模型。恆

星演化需要几十億年,而發生核心塌縮超新星爆發僅僅几個小時。在

我們的銀河系中,這種爆發每世紀僅有2至3次。

美能源部的這項新計划除了面臨重大計算能力的挑戰外,還同能源部

的基礎工作緊密相關。長期以來,能源部的研究工作不僅涉及天體物

理學,還涉及到加速器中微子物理學。麥扎凱帕說,這一工作同能源

部的高能和核物理學領域的研究工作有關。如果擁有精確的超新星模

型,來自超新星的中微子則能告知科學家有關超新星稠密物質的性質

。麥扎凱帕說,我們希望了解超新星的爆發機制,進而了解有關恆星

組成方面更多的信息。

據悉,該項研究還包括了解有關穩定元素是如何形成的。利用這些信

息,科學家希望解開地球上生命形成之謎。