(参宿四已经爆炸不会变黑洞吧?)参宿四爆炸后将毁灭地球?其实并不会!只是多了个月亮而已
黑夜里的亮星空总有一天会死去,但不会无声无息的熄灭。
比如太阳将在50亿年后膨胀成红巨星,其巨大的体积将吞没地球,而那些质量更大的恒星将以更壮丽的方式宣告死亡,产生宇宙中最强的能量释放。科学家称之为超新星爆炸。
超新星爆炸释放的能量可以达到太阳
一生释放能量的几百倍甚至更多,其产生的电磁辐射可以照亮其所在的整个星系。由此可见,超新星爆发会威胁到数百光年外的周边地区,因此科学家们一直在密切关注太阳系附近的大质量恒星。参宿四位于猎户座,距离地球640光年,质量约为太阳的18-19倍,亮度甚至超过了冬季的北斗七星。更重要的是,参宿四相当于7亿个太阳,是一颗危险的晚期红巨星。
如果把参宿四放在太阳的位置,它的边缘会到达小行星带,金星、水星、地球、火星都会被吞噬。
科学家多次观测到它的亮度变化,这表明参宿四非常不稳定,随时可能喷发。
自从参宿四在1920年被首次发现以来,科学家们一直在研究它。他们确定了参宿四的红色超巨星身份,同时也确定了参宿四会坍缩成中子星而继续存在。自1996年以来,科学家们记录了参宿四的亮度变化。在过去很长一段时间里,参宿四在正常范围内波动。
恒星本身的亮度会随着时间而变化,来自恒星核心的核聚变加热了整个恒星,使得恒星膨胀。此时恒星表面积增大,亮度也会增大,膨胀时会吸收大量热量。内部热压降低后,引力会压缩恒星的体积,表面积减小,亮度也会降低。
从地球上看,参宿四的星等一般在0.0到1.6之间,平均星等在0.5左右。直到2019年10月,参宿四开始变得异常黑暗。到2020年初,它的亮度一度下降到1.8左右,已经超过了历史记录。这是红巨星引力坍缩的典型前兆。
考虑到参宿四距离地球600多光年,此时我们看到的其实是600多年前的景象。当时很多人推测参宿四可能已经爆炸了,但是它的光还在去往地球的路上。
超新星爆炸并不是常见的天文现象。目前,科学家已知的相当多的超新星是从古代记录中确定爆炸时间的。古代没有望远镜,可见超新星爆发是可以用肉眼清晰观测到的。古书《宋会·尧》中记载了一颗名为天官客星的超新星,名为"天白如白,芒满地,颜色红白"。
这一奇观持续了23天。根据文献记载,科学家推测该天体客位爆发时的亮度约为-6,是《天球空》中除太阳和月亮以外最亮的天体,而该天体客位与地球的距离约为6300光年,参宿四与地球的距离只有600多光年。发表在《科学杂志》上的一篇论文曾指出,如果参宿四爆炸,
虽然参宿四距离地球还有点远,它的爆发不会威胁到人类的生存,但是当天空中出现一颗具有月亮亮度的恒星空,就足以引起一些人的恐慌和阴谋论者的炒作。
但参宿四的星等在2020年初跌破纪录后,又开始大幅上升,之后又再次下降,直至回到正常波动范围。这种极端的波动吸引了全世界天文学家的注意。经过一系列的观察,天文学家认为这种变暗不是超新星爆炸的前兆。
一个国际天文研究小组使用欧洲南方天文台的甚大望远镜拍摄了参宿四的黑暗图像。这张照片展示了参宿四喷射出的大量物质。研究人员解释说,这是一个以每秒32万公里的速度喷出的气泡。随着气泡的温度远离恒星而下降,其中的重元素凝结成固体尘埃,喷出的方向正好对着地球,挡住了参宿四的星光,因此参宿四的亮度在我们的视野中变得暗淡。
那么参宿四什么时候会爆炸呢?
我们能在有生之年看到这壮观的景象吗?
参宿四的爆炸属于核心坍缩,即内部核燃料耗尽后,无法抵抗自身引力,快速坍缩会导致超新星爆炸。对于参宿四这样的大质量恒星,它们的核燃料可以多次使用。比如氢聚合产生氦的时候,恒星的氢耗尽的时候,就会点燃氦的巨变。
氦再次聚合产生碳,接着是碳的核聚变。以此类推直到铁的出现,铁核即使聚变后也不会释放能量,所以当恒星聚变产生铁时,几乎会立即死亡。
一般来说,参宿四这样的恒星可以燃烧氢燃料1000万年,氦燃料100万年,碳燃料1000年左右。之后核燃料的聚变时间会越来越短,以至于从硅到铁的聚变过程只能持续14天。
科学家们收集了大量的参宿四数据,并利用各种模型对参宿四进行了深入分析。最后确定参宿四目前燃烧的是氦燃料,只燃烧了10万年左右。经过简单计算,可以得出参宿四的爆炸时间大约在150万年之后。
所以在我们这一代人的有生之年,如果不出意外,参宿四是不会爆发的。
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