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大爆炸后，宇宙主要由氢和一些氦原子组成，它们是元素周期表上最轻的元素。所有其他较重的元素都在接下来的 138 亿年里出现。其中许多，例如铁，是由恒星通过核聚变产生的。其他来源被认为是诸如快速伽马射线爆发之类的现象。然而，研究人员表示，它们的形成还有其他原因。

伽马射线暴是明亮、快速且强大的爆炸，其发生速度可达太阳光度的五千万倍。这种闪光可以长也可以短。第一次持续超过两秒，正如科学家认为的那样，由于大量快速旋转的恒星死亡，导致黑洞的形成。根据这一理论，快速旋转将恒星坍缩期间喷射出的物质变成以极高速度移动的狭窄射流。短暂的爆发持续不到两秒，据信是由两颗中子星（致密而致密的“死亡”天体）碰撞引起的。

2017年8月，发生的一件重要事件证实了这一理论。美国的两个引力波探测器——Ligo和 Virgo——探测到了似乎来自两颗即将相撞的中子星的信号。几秒钟后，检测到从同一位置发出短伽马射线暴，该位置被命名为GRB 100817A。经过观测，科学家在那里发现了一颗千新星，并收到证据表明爆炸过程中形成了许多重元素。这项发表在受人尊敬的《自然》杂志上的研究的作者分析了这次爆炸，发现千新星似乎产生了两种不同类型的排放物：一种主要由轻元素组成，另一种主要由重元素组成。

研究人员表示，重元素可能是通过快速中子俘获过程（也称为“r过程”）形成的，在此过程中，铁等较重元素的原子核在短时间内俘获了许多中子粒子。然后它们的质量迅速增加，形成更重的元素。然而，r过程的发生需要许多条件：高密度和温度，以及大量的自由中子。伽马射线暴符合这一要求，但两颗中子星的合并，比如引发 GRB 170817A 的那颗中子星的合并，是非常罕见的事件，不太可能成为宇宙中大量重元素的来源。

在最近的一项研究中，科学家们观察了长伽马射线爆发GRB 221009。它发生于 2022 年 10 月 9 日，是有记录以来最亮的一次。爆炸六个月后，詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST)观察到了其后果。根据获得的数据，研究人员发现，尽管亮度非凡，但这次天文事件只是由普通的超新星爆炸引起的。

他们还确定了因疫情爆发而产生的重元素的数量。结果让他们感到惊讶，因为他们在r过程中没有发现任何元素出现的迹象。这促使科学家们认为，除了伽马射线暴之外，宇宙中还有其他重元素来源，他们将在未来的科学工作中确定这些来源。