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超新星爆發後,亮度超過滿月媲美太陽,能省下多少電費?

作者:小島的一條魚

導語

我們知道,作為最亮的天體,太陽的亮度衆所周知,盡管太陽被厚厚的大氣層包裹着,但是即便這樣,我們在白天看到的太陽也是極其耀眼的。

而太陽的亮度到了晚上就會暗下來,而晚上亮度最大的就是滿月了,滿月的亮度也是相當高的,是以我們在日常生活中能夠看到這兩種亮度的天體。

如果有一天太陽附近的某個地方爆發了超新星,這個超新星爆發後的亮度有沒有可能和太陽相媲美,甚至超過滿月的亮度?

超新星對我們太陽系的影響會有多大?

一、超新星爆發。

超新星爆發是大品質恒星在晚年的一次集中能量釋放,這些年來天文學家沒有發現這種大品質恒星燃料耗盡後會變成類似地球或是類似太陽的天體。

相反,這些重量不斷增加的恒星會變成一種特殊的物質,最後發生劇烈爆炸,消耗殆盡,釋放出極大的能量,然後在這些殘骸之外形成一種密度極大,磁場極強,速度極快的物質,形成類似于地球磁層的磁層。

一般來說,随着時間的推移,恒星内部的氫燃燒核反應會不斷生成氦,導緻核融合反應過程會越來越困難。

一旦恒星内部的溫度不足以使氦發生核聚變,恒星就會發生坍縮,并釋放出極大的能量,便被稱作超新星爆發。

我們都知道,太陽是地球上最重要的光源,它能夠支撐整個生物圈中的生物進行光合作用,也能夠提供動植物進行生存的熱量。

并且,太陽也能夠通過光來傳播能量,使得地球上的人類能夠進行看書、看報、上網等等使用光源的活動,太陽的重要性不言而喻。

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然而,如果太陽爆炸成太陽超新星的話,那麼人類的文明在能源上将會遭受巨大的打擊,因為雖然少數人類有條件通過地球之外的空間站進行生存,但是絕大多數人類都是生活在地球上的。

地球上的植被肯定會立刻死亡,地球上的動植物也将會凍死,和太陽炙熱的表面沒有任何生物能夠生存,整個地球都将會歸于無生命的死寂之中。

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超新星爆發所釋放的能量大約有幾十個太陽的能量,這在地球上人類的文明是完全無法承受的,但是在宇宙中卻僅僅是一個非常大的能量,整個星系都會受到這種爆炸的能量波,而不僅僅是幾個行星和恒星。

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在許多星系中,超新星可能會爆發上萬次,這就意味着整個星系中超新星爆發釋放的能量可能就高達太陽數百萬到數千萬倍,讓整個星系都陷入這些高溫等離子體物質中。

二、超新星對地球的影響。

那麼,回到現實生活中來,超新星對地球有沒有什麼影響?

畢竟我們所在的太陽系不是處在一個被蟄伏着超新星的危險星區,而是處在銀河系中一個溫和的生長星區,是以即使有超新星爆發,也不會影響到地球上的生物。

然而,天文學家還是判斷出地球曾經受過超新星爆發的影響,至少有一次,在大約250萬年之前,我們的太陽系都曾經位于一個直徑大約1000光年的本地泡内。

這個本地泡是一個巨大的空洞,裡面的溫度和密度都比周圍的恒星星雲低得多,是以并沒有形成新的星體。

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而這個本地泡旁邊的超新星爆發後,一個巨大而又不穩的氣體泡憑空從虛無中誕生了出來,由于這個氣體泡的溫度要比周圍的恒星雲冷,是以能夠散發寒光,通常我們在星空中能夠看到夜晚用望遠鏡觀察到的這種寒光就叫做BYF2分子,這種分子通常隻存在于冷卻還能自發發光的氣體中。

而本地泡中的BYF2分子則是靠周圍的夜晚星光來自發發光的,是以在250萬年前,天空中隐約的青白色寒光就是這個超新星爆發産生的。

另一方面,這個超新星爆發産生的能量也是極為巨大的,它經過幾十萬年的傳播後,終于抵達了太陽系内的地球,這些能量将會對地球上的生物産生影響。

如果是在24光年的範圍記憶體在超新星爆發,那麼該地球上的生物都會被高能轟炸而死,甚至連最小的細菌和孢子都難逃一死。

甚至就算是在大約100光年的範圍内,地球都會受到輻射轟炸,地球大氣層上的臭氧層将被高能粒子徹底摧毀,而多數地球生物都無法承受這種高能輻射,他們體内的DNA結構也會被撕碎。

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此外,超新星爆發釋放出來的能量在地球大氣層中會産生臭氧,這種氣體雖然有害,但是對于極為少量的氧原子來說,卻可以阻震一部分紫外線,這意味着地球上的生物在接到這些消息前有較大幾率能夠幸存下來。

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如果嚴格按照天文學家估算的話,超新星爆發的影響和生物死亡問題一定會發生在上萬年的尺度上,是以在過往兩百萬年的時間跨度上,我們完全能夠看到超新星爆發給地球帶來的微弱影響。

但是正如我們在導語中提到的,超新星爆發不是完全沒有影響的,它同樣能夠像太陽一樣傳播能量,超新星的這種操作甚至是開始了整個恒星系的生命。

23到25億年前,地球上已經有了低等生物,他們陷入了痛苦和絕望之中,因為當時地球上的大氣中幾乎沒有氧氣,也沒有溫室效應的保護,是以氣溫在太陽對小行星的作用力下會暴跌到零下150攝氏度,導緻水汽在地表凝結成冰,大氣中存留的水分則會當機在冰層和地表上。

這個階段叫做“雪球地球”或者“溫室地球”階段,但是在這個階段中生物的生存是不可能的,是以許多生物被迫進入休眠的狀态等待地球恢複原狀。

但是2500萬年前,地球附近一個距離地球約20光年的地方出現了一顆超新星,這顆超新星在爆發時釋放出巨大的能量,這些能量被地球大氣層吸收變成溫室效應氣體,進而防止地球表面溫度降至歐羅巴,而在歐羅巴被太陽照耀的地方,冰層開始融化,大氣中的水蒸氣和附近行星的海洋中的水被升華到太空,在大氣層中,水蒸氣被太陽光照射産生氫氧分子,經過數百萬年的作用,最終地球的大氣層中有了大量的氧氣,這種氧氣大大提高了生物進行新的光合作用的可能性,并且也為生命形态的進化提供了新的可能。

三、超新星爆發的生物播種機制。

這種現象也讓我們看到了超新星爆發對地球上生物的影響,超新星爆發中釋放出來的能量照射到地球上,可能會産生多種生物進化的可能性,這就意味着超新星爆發可能會成為宇宙内生物起源的一種機制。

一般來說,宇宙中的空間中分布着非常稀疏的星體以及極其稀薄的星體間物質,是以空間中并不會産生新的恒星,但是在一些恒星之間碰撞後,極大的能量會被釋放出來,這種能量常常被天文學家稱為空間“災難”。

需要多達上百個太陽亮的恒星才能爆發出超新星,這使得超新星成為宇宙中最亮的恒星,即使距離地球非常遠,隻要給人類使用的光學望遠鏡就能夠觀測到。

超新星爆發後,亮度超過滿月媲美太陽,能省下多少電費?

如果對發生超新星爆炸的恒星進行連續的觀測,我們能夠發現在超新星爆炸之前,這顆恒星上形成的元素是非常少的,隻有氫元素約占恒星總品質的75%。

但是當這顆恒星爆炸後,它的外觀物質會被分散到宇宙中的各個地方,是以宇宙中的元素比例和太陽系中的元素比例幾乎是相同的。

但是天文學家卻發現,這些新形成的行星和恒星中的元素,非常豐富,其中放射性元素的含量明顯比原恒星豐富許多,這就導緻這些新形成的行星和恒星更有可能在它們的表面形成生命的起源物質,甚至在恒星活躍的時候就形成一些簡單的生命。

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是以,天文學家猜測,這些新形成的行星和恒星必然也繼承了原超新星的遺産,正是這些新形成的行星和恒星成為了生命的起點,并成為生命進行更多進化的落腳點。

也就是說,超新星爆發就像是一種生物落種機,通過播撒恒星内部的重元素到宇宙中,最終讓這些重元素變成生物體的一部分,這意味着沒有超新星爆發,就不會有恒星演化,就不會有生物進化。

結語

雖然超新星最後的結局可能是毀滅性的,但是它為宇宙中的生命演化提供了必要的一步,就像一個非常複雜的生态系統一樣。

近百年來,人類從地球逐漸向宇宙邁進,我們也開始在銀河系中尋找新的超新星爆發,探尋超新星對我們太陽系的影響,這也為我們提供了探尋太陽系起源的線索。

是以,我們必須珍惜這個曾經孵化過我們的太陽系,也要珍惜在太陽系中孵化出來的生命,也要珍惜地球上的生命存在。