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超新星爆炸的威力有多大 足以摧毁太阳系

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发表于 2016-11-2 22:24:37 | 显示全部楼层 |阅读模式
  太空中一个又一个的神秘天体使人类目不暇接,也令人类困惑不已,从而也使各国科学家为之而努力探测研究。那什么是新星和超新星呢?超新星爆炸的威力有多大?它的剧烈爆发又是怎么回事呢?有时候在某一星区突然看到一颗原来没有的亮恒星,经过几个月后又突然不见了。于是,就有人误认为产生了一个新的“恒星”。

  其实根本就不是这么一回事,事实上而是因为原来这里本身就有一颗比较暗的恒星,由于内部突然爆炸,光度增大到原来的上万倍,原来看不到,现在看到了。等爆炸消失以后,又看不到了。目前在银河系已发现了200多颗这样的恒星。

  但如果一个新星的亮度超过原来的1000万倍以上,这样的恒星就是超新星。超新星的爆发异常猛烈,它以每秒几千甚至几万千米的速度向外发射能量,可以说是目前已知天体上最激烈的天体活动。早在我国宋朝的时候,就曾记录了一起超新星爆发时的情景:那是在1054年7月的一个清晨,突然出现了一个非常非常亮的星体,就是在白天也能看得到,一直持续了23天才渐渐暗淡下去。

  后来到了18世纪,有一个英国天文学家用望远镜观察时出现“客星”的那片天空,发现一团云雾状的东西,其形状有点像螃蟹,人们便把它叫做“蟹状星云”。经研究发现,这团星云还在不断膨胀,根据其膨胀的速度及其形状的大小,推算出它开始膨胀的时间正是我国在宋朝时看到的那颗超新星出现的时间。

  关于超新星,人们已经发现了很多,但对其爆炸的原因,还只是处于猜测、设想阶段。目前一种较有说服力的观点是:其爆炸的原因很可能是由恒星内层向中心“坍缩”时极其迅速地盘旋出来的引力势能引起的。如果是这样,那么久而久之,它一定会形成宇宙中神秘莫测具有超能力的黑洞。

超新星爆炸的威力有多大 足以摧毁太阳系

超新星爆炸的威力有多大 足以摧毁太阳系



  又发现超新星 爆炸威力足以摧毁地球?


  “WR104是’即将‘毁灭的恒星,其巨大的质量会在它的核燃料耗尽之后造成星体塌缩。旋转收缩过程中会使物质被压缩最终造成大爆炸。以WR104的质量推算,其塌缩的最后结果很可能是形成一个黑洞,期间有可能会产生宇宙中最强的辐射--γ射线暴。γ射线暴会沿着WR104的自转轴方向喷射。”
  上面一段话理解起来会有些吃力,不如拆分成几个小问题逐一理解。


 什么是超新星?


  简单来讲,超超新星指一些质量极大的恒星的核心直接塌缩成黑洞并产生了两股能量极大、近光速的喷流,并伴随着强烈的伽马射线从转轴两端被激发出来。

超新星爆炸的威力有多大 足以摧毁太阳系

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  何为伽马射线?

  从更高逼格的科普角度来解释:放射性原子核在发生α衰变、β衰变后产生的新核往往处于高能量级,要向低能级跃迁,辐射出γ光子。原子核衰变和核反应均可产生γ射线。其为波长短于0.2埃的电磁波。γ射线的波长比X射线要短,所以γ射线具有比X射线还要强的穿透能力。

  如果让百科君说人话就是:伽马射线又称γ射线,是由原子衰变裂解时放出。具有波长极短,穿透力很强,携带高能量,易造成生物体细胞内的DNA断裂进而引起细胞突变、造血功能缺失、癌症等疾病。该射线是一种强电磁波,波长比X射线还要短,一般波长小于0.001纳米,可以进入人体内部破坏蛋白质等活细胞组织成分,严重可致细胞死亡。


  为何会影响到地球?


  首先伽马射线暴不会向四面八方无规则地爆发,而是主要集中在恒星的两极区域。所以每一个超新星都像一个神枪手,它的子弹只向特定的方向发射。如果你不在这个方向上,那么你可以高枕无忧,可如果你不幸正好处在某颗超新星的“瞄准镜”里,那悲剧啦。伽马射线暴所过之处,寸草不留!

超新星爆炸的威力有多大 足以摧毁太阳系

超新星爆炸的威力有多大 足以摧毁太阳系


  如果一颗超新星爆发的位置非常接近地球以至于它能够对地球的生物圈产生明显的影响,这样的超新星被称为近地超新星,它们到地球的距离粗略为一百光年以内。超新星对类地行星所产生的负面影响的主要原因是伽玛射线:对地球而言,伽玛射线能够在高空大气层中引起化学反应,将氮分子转化为氮氧化物,并破坏臭氧层使地球表面暴露于对生物有害的太阳辐射与宇宙射线之下。据认为一颗近地超新星引起的伽玛射线暴有可能是造成奥陶纪-志留纪灭绝事件的原因,这造成了当时地球近60%的海洋生物的消失。

  有理论认为,第一次物种大灭绝在六亿多年前的奥陶纪,地球曾被伽玛射线爆袭击,天空中会出现两个太阳的现象,70%的大气被破坏,致使海洋生物链基层被破坏,75%的生物从地球上消失。这就是第一次物种大灭绝,使脊椎动物成为了地球上新的霸主。

  回到文章一开始。

  WR104的目前我们发现的最危险的星体,我们不知道它什么时候爆炸,当我们看到它爆炸的时候,就是集体game over的时刻,因为伽马射线是以光速传播的。
  到目前为止,人类观测到的γ射线暴都来自于银河系以外,距离地球有上百万光年。因此虽然地球被这些γ射线击中,但是对于人类都没有影响。而WR104位于银河系以内,距离地球仅有8000光年,如果它产生的伽马射线暴击中地球,将会造成生态灾难,毁灭地球上的生命。


  不过事情远没有那么糟糕!


  在2013年美国《天文学会月刊》发表的一份研究报告认定,两个宇宙黑洞相撞产生的伽马射线公元8世纪波及地球,在多棵古松树的年轮上留有痕迹。并且一些研究人员推断,发生在8世纪的天体相撞区域距离地球至少3000光年,否则它释放的能量会“烧焦”地球。

  因此我们也没有必要为距离地球8000光年的恒星塌缩释放的伽马射线太过担忧,恐惧来自于无知,随着人类科学技术的不断发展,对宇宙的不断探索,我们会慢慢克服因无知而产生的恐惧,就算有灾难降临的那一天,相信未来的科学家们一定能想到很好的解决办法,说不定你就是其中一员。我们的生活还是要继续!不是么?

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