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宇宙中的一顆紅矮星,正向太陽系奔來,我們或還有140萬年的時間

2024-10-19科學

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綜述

在浩瀚無垠的宇宙中,人類一直對未知的太空充滿好奇與敬畏。然而,天文觀測帶來了一個令人震驚的訊息:一顆紅矮星正朝著太陽系奔來。

科學家們透過精密的觀測和計算,估算出這顆紅矮星將在大約140萬年後與太陽系發生親密接觸。紅矮星是什麽?到達太陽系後對我們會有什麽影響?人類能在140萬年的時間裏找出應對的方法嗎?

紅矮星的旅程

紅矮星,也被稱作 M 型主序星(MV),屬於極為特殊的一類恒星。就定義而言,其在光譜分類上歸為 M 型,主要特點表現為表面溫度偏低且顏色泛紅,在主序星範疇內屬於相對較小且溫度較低的型別。

在浩瀚無垠的宇宙空間之中,紅矮星的分布極為廣泛。在銀河系裏,紅矮星的數量約占所有恒星總量的七成左右。

紅矮星的體積十分微小,其品質通常在 0.8 個太陽品質以下,大約為 105 個木星品質之上,大多數紅矮星的直徑以及品質均低於太陽的三分之一,在宇宙裏顯得格外 「小巧精致」。

不過,紅矮星卻擁有令人咋舌的漫長壽命。這是因為其內部氫元素核融合的行程極為緩慢,所以它們的壽命可長達數百億年,幾乎與宇宙的年齡相當。

這顆在 140 萬年後有可能沖向太陽系的紅矮星被命名為葛利斯710,當前,它位於距離地球 63.8 光年的巨蛇座。葛利斯710是一顆極為活躍的天體,天文學家在對其進行觀測期間,多次發現了耀斑爆發的跡象。

1989年,葛利斯710進入了依巴谷衛星的觀測範圍,依巴谷衛星當時肩負著測量銀河系中恒星視差以及運動狀態的重任。經過長期的觀測,科學家們發現葛利斯 710 正朝著太陽系逐步靠近,並估算出它大約會在 140 萬年後抵達距離太陽較近的位置。

對太陽系的潛在影響

假設140萬年後,葛利斯710真的沖向太陽系,又會對我們產生什麽影響呢?

一旦葛利斯 710 這顆紅矮星逐步靠近太陽系,其強大的重力極有可能給太陽系帶來諸多重大影響。就行星軌域來說,行星原本在太陽重力的主導下平穩執行,然而紅矮星的臨近會讓行星遭受額外的重力牽引。

這或許會致使行星軌域產生變形,軌域橢圓度可能增大或減小,甚至有可能使部份行星的軌域出現整體偏移。

而在太陽系邊緣的奧爾特雲區域,聚集著大量的彗星和小行星。葛利斯 710 的重力有可能對奧爾特雲形成攝動,使得其中的彗星和小行星脫離原本軌域,進入內太陽系。如此一來,地球遭受小行星或彗星撞擊的風險將大幅增加。

紅矮星的放射線也會對太陽系內行星的氣候造成嚴重幹擾。紅矮星的放射線強度與光譜特征和太陽有所不同,當它靠近時,行星所接收的放射線量以及放射線型別都會發生改變。對於地球而言,這種放射線變化很可能引發極端氣候事件。

由於放射線量的增多,地球表面溫度會升高,進而導致全球暖化加劇,海平面上升、極端高溫天氣、暴雨以及洪水等災害可能會更加頻繁地出現。

同時,放射線型別的變化還會影響地球的大氣層,改變大氣環流模式。這可能致使氣候異常,比如幹旱地區會變得更加幹旱,濕潤地區則會更加濕潤,季風系統也可能出現紊亂。

在這種情況下,許多生物可能難以適應快速變化的氣候,從而導致物種滅絕的速度加快。生態系的穩定性會遭到破壞,食物鏈有可能出現斷裂,進而影響整個地球的生態平衡。

那麽在這顆紅矮星到達之前,人類能找出應對的方法嗎?

140萬年的倒計時:人類與地球的未來

從整個人類歷史的發展行程來看,140 萬年是一個難以想象的漫長時間跨度,現代人類的祖先 —— 智人,大約在 20 萬至 30 萬年前出現。倘若將人類歷史比作一天 24 小時,那麽 140 萬年差不多相當於把人類歷史的 「時鐘」 往回撥轉了數日。

在如此漫長的歲月裏,人類從最初的狩獵采集社會逐步演進至農業社會,接著步入工業社會,如今又來到了資訊社會,每一次社會變革與文明進步都歷經了數百年乃至數千年之久。所以,對於人類文明的發展而言,140 萬年是一個完全能夠讓人類社會發生天翻地覆變化的時間跨度,在這個漫長的時間裏,我們未必無法找到應對此次危機的辦法。

其實我們此前已經有了一次人為改變小行星運動軌跡的成功經驗。2021年11月24日,美國國家航空暨太空總署從加利福尼亞州發射了 「雙小行星重新導向測試(DART)」 航天器,其目標對準了小行星 「迪莫弗斯」 以及它所圍繞的 「迪迪莫斯」。

到了 2022年9月26日,總重 600 公斤的 DART 航天器以令人驚嘆的 22500 公裏 / 小時的速度成功撞擊了 「迪莫弗斯」。這次撞擊成效顯著,使得 「迪莫弗斯」 圍繞 「迪迪莫斯」 的軌域周期縮短了 32 分鐘,遠遠超出了 NASA 衡量標準中改變 73 秒即算成功的要求,實際成果達到了最低基準的 25 倍以上。與此同時,這顆小行星的形狀也發生了變化,從原本的球狀變成了橢圓形西瓜狀。

因此,再經過140萬年的科技發展,人類不僅可能有能力透過科技人為改變葛利斯710的運動軌跡,還說不定已經掌握了星際旅行或太空移民的技術,畢竟目前核融合與太陽帆技術都已經在試驗階段,取得了新的進展。對於這顆紅矮星的到來,我們沒有必要持完全悲觀的態度。

結語

雖然一顆紅矮星正向太陽系奔來的訊息令人不安,但我們還有 140 萬年的時間來準備和應對。在這段漫長的時間裏,人類的科技和智慧將不斷發展,我們有機會找到應對挑戰的方法。同時,這一事件也提醒我們,宇宙充滿了未知和風險,我們應該更加珍惜地球這個美麗的家園,努力探索宇宙的奧秘,為人類的未來做好準備。

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