【天文学家发现形成制造宇宙黄金、白金等重元素环境的原因】

天体物理学最大谜团之一，是宇宙首批比铁重的元素（比如金）如何产生、并分布在整个宇宙中？这是非常基本的问题，但科学家还没找到完美解释。直到最近，天文学家追查 20 年前旧档案数据发现重元素惊人来源的证据：磁星耀斑。

磁星是具有极强磁场的中子星，极少数情况下磁星会经历「星震」并释放大量高能辐射，就像地震一样导致恒星表面「破裂」，并可能引发称为磁星巨型耀斑（magnetar giant flare）的辐射爆发。

天文学家仅在银河系与附近大麦哲伦星云观察过 3 个磁星巨型耀斑，其余地方则观察过 7 个。

科学家已了解宇宙较轻元素（氢、氦）起源，但制造比铁更重的元素地点仍未完全明朗，这些元素透过快中子捕获过程（R 过程）产生，该过程需要的大量自由中子只能在极端环境找到，比如超新星、中子星合并。

2017 年，天文学家首次发现双中子星碰撞重力波事件，并确认该事件促成快中子捕获过程，但罕见的双中子星碰撞事件无法解释看到的所有重元素含量，因此科学家怀疑磁星也是生产重元素的来源。

2004 年 12 月，望远镜曾发现一道来自磁星的巨型耀斑，几秒内释放比太阳活动 100 万年还多的能量；然而 10 分钟后，科学家发现来自磁星另一道无法解释的讯号。

现在，由纽约哥伦比亚大学博士生 Anirudh Patel 领导的团队分析该巨型耀斑最后一个 γ 射线数据后，表明这个无法解释的小讯号为重元素（如黄金、白金）形成证据，且光这次耀斑就产生相当于地球质量三分之一的重金属。研究人员表示，当磁星巨型耀斑加热并破坏磁星表壳，由于恒星密度极高，会引发一些奇怪现象：单个原子能迅速捕捉许多中子经历多次衰变，从而产生铀等重元素。

进一步计算，磁星巨型耀斑可能锻造出银河系高达 10% 黄金、白金与其他重元素。

NASA即将于 2027 年推出的 COSI（Compton Spectrement and Imager）任务可跟进调查这些分析结果。这座伽马射线太空望远镜将研究宇宙各种能量现象，包括磁星巨型耀斑，确认这些事件产生了哪些元素，从而为重元素起源提供新见解。