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參宿四有多可怕?天文學家:能裝下7億個太陽,隨時有可能爆發(fā)

當我們在冬季的夜晚仰望天空,很容易發(fā)現(xiàn)三顆連成一條線的星星,它們就是由參宿一、參宿二、參宿三等六顆恒星組成的獵戶座。

其中最亮的就是位于左肩位置的參宿四,然而雖然此時的參宿四正發(fā)出璀璨的光芒,但這種璀璨是以燃燒生命為代價的,換言之說就是說,夜空中明亮的的參宿四,隨時都會有超新星爆發(fā)的可能。

恒星的命運

正如人會生老病死一樣,宇宙中的恒星也有自身的演化,它們的一生從一種名叫分子云的柱狀氣體開始,當氣體分子由于自身坍縮或互相沖撞,產(chǎn)生自轉(zhuǎn)并形成原恒星盤后,已經(jīng)具備一定質(zhì)量的原恒星內(nèi)部的溫度和壓力就會飆升。

當核心溫度達到1000萬攝氏度后,內(nèi)核里的氫就開始聚變成氦,氫元素核聚變過程中釋放的光和熱,將由內(nèi)而外點燃恒星本體,并且核聚變的能量還能讓偌大的恒星外殼停止引力坍塌,形成獨屬于恒星的靜態(tài)平衡。

以上這一系列流程走完后,宇宙中就會多出一顆發(fā)光發(fā)熱的恒星,但它們的壽命視自身質(zhì)量而定,質(zhì)量越大的恒星壽命越短,質(zhì)量越小的恒星壽命越長,比如太陽這種黃矮星的壽命能達到100億年,比鄰星那樣的紅矮星壽命能達到1000億年甚至更長時間,而參宿四很遺憾,屬于恒星中質(zhì)量比較大的那一種。

目前屬于紅超巨星的參宿四,內(nèi)部的氫元素早就消耗得所剩無幾了,原來由核聚變與引力形成的平衡也不復存在,目前參宿四內(nèi)部主要是氦元素,這種元素在高溫和高密度條件下正在源源不斷轉(zhuǎn)化成碳元素,隨著這些重元素的不斷累積,參宿四的體積已經(jīng)開始大幅度膨脹了,雖然亮度相較于之前更強了,但天文學家們明白,已經(jīng)成為紅超巨星的參宿四已是強弩之末,隨時都可能超新星爆發(fā)。

如果把參宿四與太陽的互換位置,由于它的半徑達到了太陽的1180倍,所以參宿四的最外層將到達木星附近,內(nèi)側(cè)的水星,金星,地球,火星都會被參宿四吞噬,甚至有可能直接墜入?yún)⑺匏膬?nèi)部。

目前天文學家正在密切監(jiān)視這顆640光年外的紅超巨星,因為去年和今年的,參宿四的亮度都發(fā)生了大規(guī)模下滑,這說明它的外殼正在極速膨脹收縮,內(nèi)部的核聚變反應(yīng)已經(jīng)開始變得不穩(wěn)定,可供核聚變的燃料馬上就要被用完了。

當所有聚變?nèi)剂隙枷耐旰,參宿四將無法維持引力平衡,它的外殼部分會以五分之一光速的極速開始坍塌,內(nèi)部也將隨著引力坍塌而受到前所未有的壓力,原子核周圍的電子會被壓進原子核,與質(zhì)子結(jié)合成中子,當大量的中子緊密地擠在核心,在外層物質(zhì)猛烈沖向核心的一瞬間,就會出現(xiàn)超新星爆發(fā)。

超新星爆發(fā)的瞬間,參宿四釋放的能量相當于太陽55億年來的能量總和,恒星物質(zhì)將被加速到接近光速的水平,伴隨著超高能粒子流和輻射,一起在宇宙中擴散,屆時地球上的人再看獵戶座的話,就會發(fā)現(xiàn)獵戶座的左肩出現(xiàn)了一顆亮度超過滿月的新天體。

考慮到參宿四距離地球640光年,所以現(xiàn)在我們看到的參宿四已經(jīng)是它640年前的狀態(tài)了,因此就算參宿四現(xiàn)在爆發(fā),我們也要等640年后才能發(fā)現(xiàn),最令天文學家們害怕的是,參宿四可能早就爆發(fā)了,也許下一秒地球就將籠罩在高能粒子的輻射中。

640光年的距離,雖然不足以讓參宿四超新星爆發(fā)的余波摧毀地球,但高能輻射籠罩地球后,地球上的所有生命就會像消毒燈下的細菌一樣。

唯一的好消息是,參宿四目前的自轉(zhuǎn)軸還沒有指向地球,如果它能一直保持目前的自轉(zhuǎn)角度的話,未來就算它超新星爆發(fā)了,產(chǎn)生的伽馬射線暴的絕大部分也不會來到地球,而且參宿四和地球之間還有星際塵埃阻擋,無形之中地球又多了一份安全保障。

總體來看,目前的參宿四具備很大的不確定性,它可能在下一秒就會爆發(fā),有可能數(shù)百萬年后,人類文明離開地球時都還沒有爆發(fā),但不論如何,在信息傳遞速度上限為每秒30萬公里的宇宙中,人類文明永遠無法預測參宿四超新星爆發(fā)的準確時間。

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