当前位置：首页 > 社会 > 正文

超新星爆炸是什么？有多恐怖？

启示号
社会
3年前
424

超新星爆炸，不了解天文的人，可能并不知道。当某些恒星的演化之旅接近末期时，就会以一场剧烈的爆炸终结生命，余下的部分变为其它天体。这种爆炸便被称为超新星爆炸。这个词是沃尔特·巴德和弗里茨·兹威基在1931年创造的。

这种爆炸会在短时间内释放出巨大的，包括可见光在内的电磁辐射，这些辐射甚至能够照亮其所在的整个星系。理论计算表明，一颗超新星在这段时期内所辐射的能量可达10^44焦耳，这个能量数值非常大，可以与太阳在其一生（大约100亿年）中辐射能量的总和相媲美，而有些极超新星发生爆炸时在短期内释放的能量比太阳一生中释放的能量还要多得多。

超新星爆炸可以分为两大类。

一类是大质量恒星在生命末期，内部的核燃料耗尽，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。通常只有质量在太阳质量8倍以上的恒星才会发生超新星爆炸。也就是说，太阳并不会发生超新星爆炸。

另一类则发生于双星系统中，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。

中子星和黑洞就是在超新星爆炸过程中形成的，这两种致密天体密度极大，仅中子星上的密度就高达10亿吨每立方厘米。不过，发生超新星爆炸并非总会形成这种致密天体，有时会炸得粉身碎骨。

一颗处于生命末期的恒星发生超新星爆炸，会将其绝大部分物质以高至十分之一光速的速度抛出，并形成激波，而这种激波则会导致形成一个由膨胀的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。

1054年，我国古代天文学家就看到了一次超新星爆发，它非常明亮，以至于在白天都能看到。根据相关史料记载，科学家已经确认，爆炸后的遗迹就是现在可以看到的蟹状星云，它距离地球6500光年。那次超新星爆炸后，其内核坍缩成了一颗脉冲星（脉冲星是高速旋转的中子星），该脉冲星在1969年才被发现，它是首颗被确认为历史上超新星爆发遗迹的天体。

超新星爆炸真的很恐怖，因为爆炸所释放的能量极大，是宇宙中最高能级的天文事件之一。

超新星爆炸时所释放的能量太大了，威力不容小觑。如果发生爆炸时距离地球太近，爆炸过程中产生的强大伽马射线辐射要是扫中地球，那足以改变地球的大气环境，造成生物灭绝。这种致命的辐射被称之为伽马射线暴，除了超新星爆炸过程中会产生，中子星或者黑洞合并时也会产生。

在地球历史上有五次生物大灭绝事件，根据科学家的研究，发生于4.5亿年前的奥陶纪-志留纪灭绝事件，很有可能就是当时地球附近有一颗超新星发生了爆炸，爆炸产生的辐射摧毁了当时的很大一部分地球臭氧层，使大量的生物暴露在致命辐射中。

不过，超新星爆炸对人类产生威胁的概率比较小，大可不必担心。

首先，恒星之间大多都相距甚远，距离太阳最近的恒星“比邻星”就在4.2光年外。除了那些超大质量的恒星引发的超新星爆炸，对于一般的超新星爆炸，只有当它们距离地球在50~100光年的范围内时，才能够对地球产生影响。

其次，宇宙中大多数恒星的质量都比太阳小，而这种质量较小的恒星寿命通常比较长，比太阳的寿命还长。宇宙才诞生138亿年，平均算下来，银河系每百年也只会发生两三起超新星爆炸事件。只是宇宙中的星系数量太庞大，所以宇宙中每天都会发生超新星爆炸，只不过那都在银河系之外，距离地球太遥远了，对地球不会产生任何威胁。

超新星爆炸虽然恐怖，但它也是宇宙中天体演化过程中最重要的一环之一，如果没有超新星爆炸，宇宙中甚至不可能诞生生命，因为元素周期表中在铁元素之后的元素基本上都是在超新星爆炸过程中形成的。两种轻元素可以聚变成重元素，但条件极为苛刻，需要几亿甚至几十亿度的高温，也只有在超新星爆炸过程中才能达到如此苛刻的高温高压条件。