参宿四超新星爆炸后,亮度将超过满月,可以省一大笔电费?
根据科学家的研究我们能够知道,我们的太阳诞生于50亿年前,在50亿年前,太阳系一片混乱,太阳诞生以后吸收了周围大量的物质,所以太阳的质量占到了太阳系总质量的百分之99.86,剩下的八大行星和其它物质占到了太阳系总质量的百分之0.14,从占比上我们就能够看出太阳的质量非常大,太阳是一颗恒星,从诞生以后就开始源源不断的释放热量,到现在为止,太阳已经燃烧了50亿年之久,科学家通过计算得出,太阳的寿命还剩下50亿年,太阳之所以能够燃烧如此长的时间,是因为太阳内部核聚变的反应。目前太阳已经消耗了6*10^26吨质量,地球的质量只有5.965*10^21吨,相当于消耗了10个地球的质量,不过这对于太阳来说微不足道,毕竟太阳的质量很大,目前消耗掉的能量只有它质量的百分之0.03。
一般情况下,太阳内部的4个氢原子核聚变成一个氦原子,其质量会亏损0.0276个单位,相当于一克氢会亏损0.0069个单位,这些亏损的质量会转化为能量释放出去,然后被其它的天体吸收,不过从本质上来说,太阳不可能一直释放能量,因为总有一天太阳内部的氢元素会被消耗完,到时候太阳内部的核心区域温度和压强就无法启动氦原子核的核聚变,这时候辐射压力会下降,太阳内部的平衡被打破,然后太阳会开始膨胀,变成一颗红巨星,不过这种现象在短时间内是不会出现的,至少需要等到40亿年之后,在宇宙中恒星的数量非常多。
有一些恒星的质量要比太阳的质量还大,大质量的恒星在死亡以后会发生超新星爆炸,根据科学家的研究发现,在距离地球640光年远的地方,有一颗红超巨星快要爆炸了,它就是参宿四,之前科学家认为参宿四爆炸的时间应该在几十万年之后,但是根据最新的研究结果发现,这颗恒星可能在几十年内就会爆发,如果考虑 到它和地球之间640年的时差的话,它现在可能已经爆炸了,只是我们不知道而已,最近几个世纪以来,科学家一直都在关注着这颗恒星,而且科学家发现参宿四存在四个周期性变化,每隔185天、230天、420天、2200天,它的体积就会发生变化。
它最大时的直径相当于太阳的900倍,大概是从太阳到木星的距离,根据科学家的观测得出,参宿四在2200天周期来临的时候,直径会膨胀到太阳的1200倍,远远超过了木星的轨道,而且这也意味着参宿四走到了超新星爆炸前的准备阶段。看到这里,可能很多朋友会产生一个疑问,就是超新星为什么会爆炸?其实我们从粒子的角度来看,宇宙在大爆炸之初,随着温度的下降,物质粒子逐渐产生,其中氢原子和氦原子在宇宙中是最多的,宇宙中各种天体其实都是由原子构成的,恒星主要是由氢原子和氦原子组成的,由于恒星的自身质量很大,所以导致恒星内核的温度很高,压强特别大。
我们太阳内核的温度高达1500万,这样的高温,使得原子自身的形态都保持不住,电子和原子核开始分离,所以在恒星内部没有完整的原子结构,我们把这种状态称为是等离子态,在恒星的内部大多数都是氢,所以这时候恒星内部应该是氢原子和电子,氢原子核就是质子,因此,恒星内核更类似于质子和电子,而质子和质子就会有一定概率撞击在一起,当条件足够时,就会发生核反应,点燃恒星,当恒星被点燃就进入了主序星,当大质量恒星在生命末期,内部的燃烧耗尽,内部辐射压力最终抵抗不了自身的重力,迅速发生引力坍缩,由引力势能释放导致的爆炸,被称为是超新星爆炸。
不过这只是其中一种超新星爆炸的产生,还有一种发生在双星系统当中,当两个白矮星合并,或者白矮星从伴星那儿吸积的物质累积到足够的质量,达到了钱德拉赛卡极限(1.4倍太阳质量),也会引发超新星爆炸。听起来这种爆炸不常见,实际上双星系统在宇宙中很常见。科学家经过研究发现,中子星和黑洞就是在超新星爆炸过程中形成的,这是两种密度极高的天体,一般来说一颗处于生命末期的恒星发生超新星爆炸后,会将绝大部分物质以高至10分之一的光速抛出,并形成激波,这种激波会导致形成一个由膨胀气体和尘埃构成的壳状结构,这种结构就是超新星爆炸的遗迹。
在1050年的时候,我国古代科学家就看到过一次超新星爆炸,它非常明亮,以至于在白天都能够看清楚,根据记载,科学家确定了它就是现在的蟹状星云,距离地球有6500光年,那次超新星爆炸以后,其内部坍缩成了一颗脉冲星,该脉冲星在1969年的时候被发现,它是首颗被确认为历史上超新星爆发遗迹的天体。参宿四是参宿的第四颗恒星,它也被称为是猎户座a星,它是宇宙中最亮的恒星之一,在夜晚的时候,我们能够用肉眼看到它,它距离太阳大约有700光年左右,体积是太阳的15亿倍左右,目前这颗恒星已经耗尽了所有的碳元素,至于氢和氦更是在很久之前就已经被耗完了。
此刻它已经到了内部没有核聚变燃烧可用的地步,在这种情况下铁元素开始在恒星内部产生,一旦聚变成铁元素就不一样了,因为铁元素核聚变亏损的能量要比释放的能量更多,这意味着铁元素是非常不稳定的,随时有可能爆炸,在过去的一年内,参宿四亮度暴增百分之50,科学家有理由相信参宿四内部正在进行疯狂的能量释放,所以最快几十年,最慢几百年就会爆炸,而它爆炸之后,能够瞬间释放太阳100亿年的能量总和,这个能量已经超出了人类的想象,如果说这颗恒星爆炸,那么地球会受到哪些影响呢?科学家认为,当参宿四爆炸以后,它的亮度能够超过当年的1045超新星爆炸。
相比较来说,参宿四距离我们有700光年,而蟹状星云距离我们有6500光年,在连续几个星期内,不仅白天能够看到,晚上的时候甚至比满月还要亮一些,(满月平均视星等为-12.74,而超新星爆炸的视星等能够达到-12.4,不过大家不需要担心参宿四爆炸会影响到地球,因为它距离我们太遥远了,即使发生超新星爆炸,也不会影响到地球的,根据科学家的计算得出,参宿四的爆炸不会破坏地球的大气层,因为它的质量不够大,还不足以产生强烈的伽玛射线暴,根据科学家的研究我们能够知道,伽玛射线暴是宇宙中最强的爆射现象,当一颗大质量恒星走向死亡就会发生爆炸或者两个致密天体合并时,便会产生强烈的伽玛射线暴。
他持续的时间很短,一般在0.1秒到1000秒之间,但释放的能量却相当于太阳100亿年释放的能量总和,单个光子的能量就能够达到太阳光子的几十万倍,能够毁灭几十光年范围内的宇宙生命,在1997年12月14日,在距离120光年外发射了一次伽玛射线暴,仅仅50秒内释放的能量就相当于银河系200年的辐射能量,可想而知伽玛射线暴的能量到底有多强,在2022年10月9日的时候,一束非常明亮的高能辐射脉冲经过了太阳系,根据科学家的研究得出,这是一次发生在宇宙深处的伽玛射线暴,而且还是最强的一次。在到达太阳系的瞬间,这波X射线和伽马射线就触发了美国宇航局费米伽马射线太空望远镜,Wind航天器和尼尔.盖雷尔斯威夫特天文台以及中国慧眼卫星,随后世界各地的望远镜纷纷瞄准了事发地,试图对此次爆发事件进行更详细的观测
此次事件被编号为GRB 221009A,斯威夫特的X射线望远镜在GRB 221009A首次被发现后一小时再次捕获了它的余晖,图像显示了GRB 221009A如何在10小时内逐渐平息。费米大面积望远镜也为天文学家提供了数据,科学家依靠这些数据构建的序列,揭示了以GRB 221009A中心的伽马射线下的天空,此时每帧显示的能量都是大于1亿电子伏特的伽马射线,颜色越亮的能量越强。GRB2221009A起源于天箭座方向,信号发源地距离地球约19亿光年,天文学家一致认为,这一事件代表着一颗黑洞的诞生。在4.4亿年前,地球上发生了第三次生物大灭绝事件,科学家认为这次事件就是由伽玛射线暴引起的,导致当时地球上百分之85的生物都死亡了。
不过科学家认为,超新星爆炸的杀伤力只在半径25光年的范围内,所以我们的地球并不会受到影响,到时候我们能够看到天空中突然出现了一颗很亮的星星,在长达几个月或者几年时间的照耀过后,640光年外参宿四原先存在的地方会出现一个壮阔的星云,星云的核心则是会出现一个中子星或者是黑洞,这是由参宿四的核心残骸在爆炸瞬间的高压下形成的,一般来说,恒星死亡以后会变化为三种结果,质量小的恒星死亡以后会变成白矮星,中等质量的恒星死亡以后会变成中子星,超大质量的恒星死亡以后会变成黑洞。我们的太阳就是一颗小质量的恒星,所以太阳死亡以后会变成白矮星。
从目前科学家的研究来看,黑洞才是宇宙中最为强大的天体,黑洞在很早的时候就被科学家提出来了,最早提出黑洞的科学家是约翰.米歇尔,他认为,如果一颗天体拥有和太阳一样的质量,而这个天体的直径只有3000米,那么这个天体的表面引力一定非常巨大,后来在1796年,法国科学家拉普拉斯曾经预言:如果一颗天体的质量是太阳质量的250倍。而直径和地球类似,那么这个天体表面的引力会非常大,连光都无法逃离它的引力,在1783年的时候,英国天文爱好者给科学家卡尔迪许写了一封信,信中他认为宇宙中存在一种质量非常大的天体,连光都会被它吞噬,当时他把这种天体称为是暗星。
直到1916年的时候,爱因斯坦利用公式计算出了黑洞,不过当时连爱因斯坦本人都不相信黑洞存在宇宙当中,之后德国物理学家卡尔史瓦西给了黑洞一个精确的解释,他认为当大量的物质集中在一点时,就会使周围产生视界,一旦进入这个视界,任何物体都会被吸进去,这个神秘的天体被称为是黑洞。在我们银河系的中心位置,就存在一颗超大质量的黑洞,科学家认为,这颗黑洞是宇宙大爆炸之后产生的,它的引力非常强大,能够控制整个银河系运动,不过现在科学家还不知道黑洞的内部结构,不少科学家认为,黑洞内部应该是一个极度扭曲的空间。
虽然人类现在已经能够走出地球探索宇宙,但是人类对宇宙的认知还是有限的,在宇宙中依然存在很多我们无法解释的奥秘,不过人类作为地球上最有智慧的生命,从诞生以后就开始不断的研究和探索世界的奥秘,未来随着人类科技的进步,人类一定能够解开宇宙中所有的奥秘,到时候我们就能够知道宇宙是如何产生的?小编希望人类能够早日实现自己的梦想,对此,大家有什么想说的吗?
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