章十三 零點能與負量守恆定理

  蒂蘭聖雪不知疲倦地說著,

  「除此之外,矽元素相對碳元素還有許多其他的劣勢,除了矽原子半徑較大,si,si鍵的鍵能較小,無法像碳那樣形成長鏈,之外還有矽3p軌道與h的1s軌道結合程度不如碳的2p軌道與h結合得好,si-h鍵能較小,不如有機物中c-h鍵的高鍵能。矽存在3d軌道,更傾向形成d-p反饋π鍵,而不像c那樣易形成烯烴炔烴的雙、三鍵,si,si之間的重鍵也不穩定。這些都是矽基生命體形成的劣勢。但是……」

  「以宇宙之大,一切偶然都是必然,對吧?」我輕輕拔下我的一根頭髮,捏在拇指與食指之間,緩緩摩挲旋轉,接過話頭道,「王朔在《我的千歲寒》序言中說的。」

  蒂蘭聖雪看了我一眼,緩緩點頭道:

  「是的,主人。」

  我緩緩抬頭,靜靜地望著宇宙中那薄薄的星雲,色彩絢麗的星雲在宇宙的每一個角落都起起伏伏,緩緩擴散,就像是海面上翻卷而起的層層浪花,組合成各種不同的性狀,因為人腦的圖案聯想能力,這些複雜多變的圖案在我的大腦裡組合成了無數鮮活的事物,從行星狀星雲可以聯想到奧運五環,從從網狀星雲可以聯想到馬匹。

  我望著這一邊泥沙混雜的宇宙,問道:「按照現在的星雲質量來計算,最早宇宙中的中等質量恆星會佔據多大比例?」

  蒂蘭聖雪有些遺憾地道:「如果以太陽的1.989x1030千克的質量為參照,則預計質量在0.7到3個太陽質量的恆星數量佔據宇宙所有恆星數量的67.6%。」

  「果然……是因為中小質量的恆星能夠存活更久的緣故麼……」我垂眉道。

  「是的。0.2倍太陽質量的恆星可以存在一萬億年,而5倍太陽質量的恆星平均只能夠存在七千萬年左右,而30倍太陽質量的恆星只能夠存在一百萬年,宇宙誕生早期更容易有大量的大質量恆星,但是隨著時間推移,大質量恆星轉化為黑洞最終蒸發後,宇宙中質量小的恆星比例會逐漸上升。主人你所創造的這一個宇宙大質量恆星數量較多,但是總體來說並不妨礙小質量恆星的出現。生命體的出現,在你的宇宙中還是有一定機率的。」

  蒂蘭聖雪的解釋完畢,我下令道:

  「先保留現在時間段的宇宙資料,然後把時間加速到十億年後看看吧。」

  「是。」蒂蘭聖雪微微抬手,光膜外的宇宙時間開始加速,宇宙中大團大團的氣體雲開始流動翻湧起來,大多數的氣體雲開始緩緩旋轉著並且向著氣體雲的中心凝聚,但是並不是所有的氣體雲都形成了恆星,其中,更多的氣體雲反而在旋轉的過程中分裂了兩團星雲,然後各自形成恆星。

  「停,這是怎麼回事?為什麼早期孕育恆星的氣體雲產生了分裂的情況?」我看著宇宙中大量氣體雲出現的分裂情況,暫停了蒂蘭聖雪的時間加速,詢問緣由。

  蒂蘭聖雪道:

  「是這樣的。由於早期形成的氣體雲數量較龐大,在氣體旋轉凝聚的過程中,氣體坍縮時的氫分子比氫原子輻射效率高,加速了氣體冷卻,從而使得氣體的收縮更快。而因為兩團氣體雲快速地收縮,就更容易分裂開來,而不是聚在一起,形成一個大質量的恆星。」

  蒂蘭聖雪的話讓我頗受啟發:

  「原來如此,人類關於早期恆星大質量假設並不完全正確啊,早期恆星反而是成對出現的雙星結構,這樣一來,因為一團氣體雲產生的是兩個恆星而不是單獨一個,質量就小了一半。質量小的恆星核心的溫度就不會高到引發光子產生電子對。這樣就會不會導致雙數的元素大於單數元素比例,這也相當於增大了大質量恆星爆發時碳元素產生的比例,對於生命的形成,倒也是有利因素。」

  按照過去的人類猜想,宇宙中第一代恆星往往都是大質量恆星,質量在太陽的30到300倍,但是那樣的大質量恆星在物理上非常不穩定,

  理論上說,當一個恆星質量大到太陽質量的160到240倍時,它們內部的高溫、高壓條件就可以使得光子可以轉化成一對電子和正電子。這個過程要吸收大量的能量,這使得恆星核心溫度降低,膨脹力變小,結果恆星在自己引力的作用下迅速坍縮,中心溫度急劇上升,引發整個恆星失控的核反應。這就會導致上百個太陽質量的巨大恆星瞬間爆炸。這樣不穩定的恆星,是很難產生大量碳元素的。而當早期宇宙中的恆星容易以成對的方式出現時,則各自質量下降一半,無形之中穩定性就大大增強了。

  「嗯。目前最早誕生的中等質量恆星有多少?」當蒂蘭聖雪停止了時間加速時,我問道。

  蒂蘭聖雪回答道:

  「檢索完畢,目前在整個哈勃體積的宇宙之中,存在著中等質量數量為6.05億顆。」

  「很好,給我尋找質量最接近於太陽的恆星。」

  「主人,你想要在你的宇宙中創造人類麼?」蒂蘭聖雪問道。

  「對。創造出和自己一樣的智慧生命種群,恐怕是任何獲得這本書的持有者的第一目標吧。」我笑了笑道。