| 太空是个大宝藏（二）(图) |
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宇宙矿物学
人类对于宇宙矿物学的研究可以追溯至20世纪60年代后期。利用红外望远镜，科学家发现，许多红巨星表现出具有波长为十几微米的红外辐射特征。这些红巨星的质量与太阳相当，是正在走向消亡的恒星。它们不断地吹出恒星风，将星体内的物质吹走，并逐步演变成行星状星云。研究人员很快识别出这种10微米的辐射特征是微米级的硅酸盐颗粒的标记。
但是，让天文学家不明白的是，红巨星的大气层密度不及地球的十亿分之一，而温度却高达3000Ko左右，远远高出多数金属和矿物的熔解或汽化温度。在这样恶劣的环境下，固体尘埃颗粒是如何形成的呢?
1982年，“红外天文卫星”的问世为宇宙矿物学的研究开辟了新的道路。该卫星在较短的时间里对空中的中、远红外波段辐射进行了观测，找到了50000多个红外辐射源，其中包括4000多个红巨星。在这些红巨星中，科学家发现了硅酸盐物质发出的波长为10微米和18微米的辐射。据此，科学家们确认，在红巨星等古老的星体中，硅酸盐的形成是一种非常普遍的现象。
在古老的星体——特别是在富含碳的红巨星——中常见的另一种固体物质就是碳化硅。在地球上，它的晶体形式叫做金刚砂。红外天文卫星在700多个星体内发现了这种成分。总的来说，古老的红巨星都含有一定量的硅酸盐或是碳化硅。
通过红外天文卫星等探测设备，人们还发现许多红巨星发射出一种1.3微米波长的辐射。据此。有关研究人员认为，在红巨星中可能存在着非晶体形式的玻璃状三氧化二铝，它的晶体形式被称为刚玉，是一种硬度仅次于钻石的无色矿物。另一些研究人员则断定这种波长特征的辐射来源为蓝宝石。蓝宝石也是刚玉的一种，由于其中的部分铝原子被钛取代使其晶体呈现出蓝色。
而德国科学家发现，除刚玉外，金红石和尖晶石等矿物也可能是产生13微米辐射的辐射源。在那些含氧丰富的红巨星中广泛存在着构成金红石的主要成分——氧化钛气体，因此，金红石有可能在那里形成。 |
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