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即將爆炸的5顆恒星,生命大滅絕是否重演?地球在宇宙中很不安全

2024-09-07科學

恒星並非永恒存在。它們也有走向終結的時刻。一些恒星會以極其慘烈的方式結束自己的一生,即在生命的末期發生災變性的爆炸,也就是超新星爆發。超新星爆發非常的猛烈,能夠將恒星撕成碎片,產生的光度可以輕易的超過1000億顆恒星,相當於整個星系所發出的光。

恒星

盡管銀河系中擁有數千億顆恒星,但超新星爆發卻極為罕見。不過,有些恒星已然處在即將爆炸的邊緣。現在,讓我們來聊聊幾顆即將發生爆炸的恒星,其中一些甚至可能對地球上的生命產生致命影響。

蛇夫座RS

這是一顆位於蛇夫座的恒星,距離地球大約5000光年。平日裏,我們無法看到這顆恒星,因為它的視星等僅為12.5等。然而,令人不可思議的是,這顆恒星大約每隔20年,亮度就會突然增加1000倍,成為一顆肉眼可見的5等星。

蛇夫座RS

這究竟是怎麽一回事呢?倘若我們靠近蛇夫座RS就會發現,這是一個雙恒星系統,由一顆年老的紅巨星和一顆白矮星相互繞轉組成。白矮星的體積通常與地球相當,卻擁有與太陽一般大的品質,因而具有極高的密度。蛇夫座 RS中的紅巨星由於離白矮星太近,白矮星便從它上面拖走了大量物質,這導致白矮星的品質不斷增加。當白矮星的品質增加到一定程度時,其表面就會發生熱核爆炸。於是,我們在地球上觀測到它的亮度會突然增加上千倍。

蛇夫座RS爆發

蛇夫座 RS 上次發生熱核爆炸是在2006年。科學家將這種會多次爆發的新星稱為再發新星。不過,這種間歇性的爆炸還不足以摧毀整個白矮星。而接下來要聊的這顆恒星同樣是再發新星,但它很可能會在數百萬年內完全爆炸,並且有可能對地球造成嚴重威脅。

羅盤座T星

羅盤座T型超新星爆發

這顆恒星就是距離地球大約3260光年的羅盤座T星。它是由一顆白矮星和一顆類似太陽的恒星組成的雙恒星系統。跟蛇夫座RS一樣,羅盤座T星中的白矮星也在不斷的偷取伴星上的物質,並行生間歇性的熱核爆炸。但是科學家發現,羅盤座T星中白矮星的品質已經接近白矮星所能承受的最大品質了,也就是太陽品質的1.44倍。這個品質上限叫做錢德拉塞卡極限。白矮星的品質一旦超過錢德拉塞卡極限值,它就會發生Ⅰa型超新爆發從而將自己徹底炸毀。科學家估計早則數百萬年內遲則1000萬年內,這顆恒星就會完全發生爆炸。

Gamma射線暴擊中地球

科學家認為,盡管這顆恒星和地球隔著3260光年的遙遠距離,但是它爆炸後釋放的Gamma射線暴還是會對地球造成嚴重威脅。它釋放出的Gamma射線暴能量可能比太陽耀斑還要強1000倍。當這些Gamma射線抵達地球時,它們會讓地球大氣層產生大量的一氧化二氮,並測地摧毀地球的臭氧層。沒有了臭氧層的保護,太陽發出的紫外線會長驅直入,對地球上的生命造成致命威脅。

參宿四

獵戶座和參宿四

這是一顆我們非常熟悉的恒星。它位於獵戶座,是一顆年邁的紅超巨星。參宿四距離地球大約550光年,品質是太陽的16.5倍,光度是太陽的12.6萬倍,直徑約為太陽的900倍,表面溫度約為3300℃。科學家認為,參宿四早在100萬年前就已經離開了主序帶,而在最近的4萬年內就變成了一顆紅超巨星。參宿四最近的活動表明,它很可能會在10萬年後發生爆炸成為一顆超新星。到時候,我們會發現天上的參宿四發出十分耀眼的光芒,並且至少在幾個星期內,參宿四的光芒會蓋過滿月,甚至在白天都能夠看到它。

科學家認為,參宿四和我們保持著安全距離,不對地球造成威脅。

海山二

海山二

這顆形狀好似一個啞鈴的恒星就是大名鼎鼎的海山二,西方名為船底座伊塔星。海山二是一顆距離地球大約7500光年的高光度藍變星。它的品質約為太陽的100倍,亮度則為太陽的460萬倍。海山二之所以呈現出這麽奇特的形狀,是因為它已經變得極不穩定,經常會發生特大爆發。從海山二兩極噴發出了大量的恒星物質,使得它看上去像是一個啞鈴。

科學家家認為,海山二很可能會在一百萬年內發生爆炸,成為一顆超新星甚至是產生黑洞的極超新星。它是最有可能爆發極超新星的恒星中最靠近地球的。幸運的是如果海山二發生爆炸,它只會對大氣層上空的航天器和人造衛星造成影響,不會直接威脅到我們人類的安全。而下面這顆恒星的發生爆炸,人類也許就沒有這麽幸運了。這是哪顆恒星呢?

WR104

WR104

這顆恒星叫做WR104。它是一顆距離地球約8000光年的沃爾夫-拉葉星。這顆恒星的體積是太陽的125倍,品質是太陽的27倍,表面溫度高達55000~60000℃。巨大的品質使得WR104快速的耗盡了它內部的核燃料。因此它的壽命很短,已經處於即將淪陷的邊緣了。這顆恒星很可能也會成為一顆極超新星,繼而變成一個黑洞。

超新星爆發

要命的是,目前科學家的觀測表明,WR104的自轉軸跟地球的位置存在大約30°的夾角。這顆恒星在爆炸時會從它的自轉軸方向噴射出Gamma射線暴。Gamma射線暴可是宇宙中最強的放射線。這就好比這顆恒星把黑洞洞的槍口對準了地球。一旦地球被這些Gamma射線暴擊中,地球上就會面臨不亞於4.45億年前的奧陶紀大滅絕那樣的災難。而這一切很可能會在30萬年後發生。

幸運的是,WR104的自轉軸不是正對著地球。目前科學家認為地球被Gamma射線暴擊中只是一個小機率事件。但願如此吧!

WR104爆發時噴射出Gamma射線暴

也許有的朋友覺得,你說的這些恒星都是在幾十萬年甚至是幾百萬年後才爆炸,時間還早著呢?從宇宙的尺度上看,幾十萬年只是地球繞著太陽轉了幾十萬圈而已,是很短暫的。而且我們只是聊了聊幾顆即將發生爆炸的恒星,卻讓我們深深的感覺到我們的地球家園在宇宙中一點都不安全啊!你覺得呢?一起聊一聊吧!