与超新星的安全距离是多少？
艺术家对超新星或爆发星的概念构想。
（图片来源：大卫·阿吉拉尔/ 史密森尼学会内部人士）
在遇到这样的恒星爆炸时，地球想要幸免于难，应当保持与超新星的安全距离是多少？——请继续往下看。
距离超新星的安全距离是多少？
超新星是一颗大质量恒星在生命末期的剧烈爆炸。如果我们的太阳以超新星的形式爆炸，产生的冲击波及热量，虽然不至于焚毁整个地球，但地球朝向太阳的一面会被蒸发掉。科学家估计，整个地球的温度，大约将上升到太阳正常表面温度的15倍之高。更严重的是，地球将无法保持在现有轨道上。太阳质量的骤降，可能会使行星失去控制，自由漂移进太空中。显然，如果太阳超新星爆炸，那么以地球与太阳的距离——光需要走8分钟——来看，是肯定不安全的。不过，幸运的是，我们的太阳，并不是那种注定会超新星爆炸的恒星。但在太阳系以外的其他恒星也许会，所以，最小的安全距离是多少呢？根据NASA的说法，超新星爆发只有在距离地球50光年范围以内，我们才能感受到它的破坏性影响。
如果超新星爆发，发生在地球附近会怎样呢？
那么让我们来设想一下，一颗与地球处在不安全距离内的恒星爆炸。比如说，这个超新星距离我们30光年远。马克·里德是哈佛-史密森尼天体物理中心的高级天文学家，他说：
……如果一颗超新星在距离我们30光年的范围内爆发，那将对地球造成巨大影响，可能导致大批量生物灭绝。来自超新星的X射线和高能伽马射线，会破坏臭氧层，而臭氧层本是保护我们免受太阳紫外线伤害的；同时，还能使大气中的氮和氧离子化，从而形成大量烟雾状的氧化亚氮。
此外，如果超新星在30光年内爆发，浮游生物和礁石群落将受到特别大的影响，这将严重耗损海洋食物链的底层。
那再假设爆炸距离稍微远一点点。这样可能会使地球整体保留下来，其陆地和海洋的表层生物相对完整地幸存。但任何相对较近的爆炸，仍会向地球抛射大量伽马射线和其他高能辐射。这些辐射可能导致地球生物基因突变，并且改变我们的气候环境。
幸运的是，根据观测分析，距离地球50光年范围内，没有恒星即将演变成为超新星。
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图片来源：美国宇航局/欧洲南方天文台
不久前的超新星
在已知的人类历史中，从没发现有超新星在距离我们50光年范围内爆发。最近一次肉眼可见的超新星爆发事件，是1987年的超新星1987A。它远在大约168000光年之外。
这之前，肉眼可见的最后一颗超新星是1604年由约翰内斯·开普勒记录下来的。它大约在20000光年远的地方，比夜空中的任何一颗星星都要更明亮，甚至于在白天都看得见！但据我们所知，它并没对地球造成影响。
2011年，哈勃太空望远镜拍摄的超新星1987A残骸的光学波长图像。这颗超新星是几个世纪以来距离最近的一颗，仅凭肉眼就能看到。它位于大麦哲伦星系（银河系的卫星星系）中的蜘蛛星云的边缘位置。距离地球约168000光年。
图片来源：美国宇航局/欧洲航天局/P.查利斯（哈佛史密森尼太空物理中心）
距离最近的，有可能成为超新星的恒星，到底有多远？
首先，有两种不同的超新星。II型超新星是一颗衰老坍塌的大质量恒星，在距地球50光年的范围内，没有质量大到如此的恒星；I型超新星，发生在一颗小而微弱的白矮星，由于伴星物质的注入而坍塌时。这些恒星很暗淡，很难被找到，所以我们无法确定周围到底有多少颗。可能50光年内有几百颗，但我们不知道有哪颗即将爆炸。
IK Pegasi B星是已知的、最接近地球的超新星前体候选星。它是双星系统的一部分，距离我们的太阳及太阳系大约150光年。
系统中的主星——IK Pegasi A星——是一颗普通的主序星，与我们的太阳没有什么不同。潜在的I型超新星是双星系统中的另一颗恒星——IK Pegasi B星，这是一颗大质量的白矮星，体积非常小，而密度极高，其与IK Pegasi A星的距离，比水星与太阳的距离更近。当A星开始演化成红巨星时，预计它体积会增加一个半径大，B星可以从A星膨胀的气体包层中吸积物质。当B星的质量增长到足够大时，它可能会自行坍塌，并在这个过程中以超新星的形式爆炸。
尺寸对比：IK Pegasi A（图左）、体积小但质量巨大的IK Pegasi B（图中下部）和 我们的太阳（图右）。其中看起来最小的恒星，就是距离我们最近的已知超新星前体候选星，约150光年远。
图片来源：RJ Hall/维基共享
那么，参宿四呢？
每当我们关注超新星时，都会有一颗恒星不可忽略，那就是参宿四，它是我们天空中最亮的恒星之一，是著名的猎户座的一部分。参宿四是一颗超巨星。它的亮度非常高。
然而，这样的光亮是有代价的。参宿四是天空中最著名的恒星之一，因为它有一天会爆炸。由于参宿四巨大的能量需求，所以燃料消耗得很快（相对而言），事实上，参宿四的寿命已经接近尾声了。未来不久的某一天（从天文学角度来说），它将耗尽燃料，在自身重力作用下向中心坍塌，然后又反向向外，以II型超新星的形式，剧烈爆炸。当这种情况发生时，参宿四将在几周或几个月内变得极其明亮，也许与满月一样明亮，且在大白天就可见。
这种状况什么时候会发生？也许在我们有生之年都不会，但没人真正知道。可能是明天，也可能是一百万年后的未来。当它真的发生时，我们会在夜空中目睹一次极为壮观的天文事件，但地球上的生命不会因此受到伤害。因为参宿四距离地球太远了，有足足430光年远。
参宿四是猎户座左肩部的橙色星。
这张照片由罗杰里奥·贝纳尔·安德烈拍摄，是拍摄于2010年10月23日当天的天文学照片。（图片来源：维基共享）
超新星在我们的银河系中多久爆发一次？
没人知道。科学家猜测，超新星的高能辐射已经导致地球物种，甚至是人类的基因突变。
一种研究表明，地球附近，可能每1500万年会发生一次危险的超新星事件。还有另一种说法：平均每2.4亿年，会有一次超新星爆炸，发生在距离地球10秒差距（33光年）以内。所以你看，对于超新星爆发的规律，我们真的不确定。但你可以将那些数据，与人类存在的几百万年、以及地球的45亿年年龄进行对比考量。
如果你这么做，你会发现，肯定有过超新星在地球附近爆发……但是，在人类可预见的未来里可能不会的。
最后，回到主题：与超新星的安全距离是多远？要想幸存下来，地球必须距离爆炸的恒星至少50光年！
BY: earthsky
FY: 椒椒
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选文：天文志愿文章组-
翻译：天文志愿文章组-椒椒
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排版：天文志愿文章组-零度星系
美观：天文志愿文章组-
参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3.原文来自：https://earthsky.org/astronomy-essentials/safe-distance-from-a-supernova-earth/
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