銀河系的眾多恒星中，有著像金星和火星陪伴地球一樣的太陽的鄰居。其中最近的鄰居是比鄰星，距離地球4.22光年，是一顆非常穩(wěn)定的紅矮星，其壽命可達(dá)數(shù)千億年。
穩(wěn)定的星體總會(huì)有不穩(wěn)定的存在，而參宿四則是一顆位于距離地球640光年的紅超巨星。盡管640光年的距離已經(jīng)相當(dāng)遙遠(yuǎn)，但作為一顆可能隨時(shí)爆發(fā)的紅超巨星，是否安全的距離仍然是天文學(xué)界所不確定的。因此，唯一能做的就是密切監(jiān)測(cè)參宿四的活動(dòng)，試圖通過其亮度的變化來發(fā)現(xiàn)爆發(fā)前兆。
很多人對(duì)超新星爆發(fā)可能沒有太多概念。劉慈欣以前寫過一本名為《超新星紀(jì)元》的小說，講述了一顆被星際塵埃遮擋的老年恒星超新星爆發(fā)后的故事，強(qiáng)烈的輻射使地球上只剩下一群孩子，大人們都被輻射消滅了。其中的重點(diǎn)就是超新星爆發(fā)帶來的高能帶電粒子，即強(qiáng)輻射。
或許你會(huì)認(rèn)為地球擁有磁場，所以不必?fù)?dān)心輻射。然而，由于超新星爆發(fā)的恒星質(zhì)量遠(yuǎn)超太陽，其能量相當(dāng)于恒星過去幾十億年的能量總和，因此超新星爆發(fā)的能量和輻射強(qiáng)度要比太陽高出幾個(gè)數(shù)量級(jí)。在這種規(guī)模的沖擊面前，地球的磁場會(huì)迅速消失，大氣層也會(huì)被強(qiáng)輻射擊穿，就像火星今天所面臨的情況一樣。
具體到參宿四的情況，它的質(zhì)量和體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過太陽。由于它距離地球640光年，我們永遠(yuǎn)無法實(shí)時(shí)觀察到它的狀態(tài)。這意味著參宿四可能已經(jīng)爆發(fā)，但我們卻毫無察覺。下一秒，我們甚至可能會(huì)看到一個(gè)亮度超過太陽的光斑在天空中出現(xiàn)，而這已經(jīng)是640年前參宿四爆發(fā)的余燼。
作為夜空中第十亮的星星，參宿四的亮度和顏色自2019年以來經(jīng)歷了頻繁的變化。天文學(xué)家的觀測(cè)表明，它首先變暗，然后迅速變亮，接著再次變暗。甚至還發(fā)生過參宿四拋射外殼的情況�，F(xiàn)在，我們甚至可以直接在獵戶座左肩上看到參宿四發(fā)出幽幽的紅光。
根據(jù)恒星演化模型，天文學(xué)家相信參宿四目前正處于內(nèi)部核燃料即將耗盡的階段。頻繁的亮度變化和外殼活動(dòng)是最好的證據(jù)。目前，參宿四的亮度變化周期約為200天，但隨著氫元素的匱乏，這一周期可能在未來變?yōu)?00天。
從理論上講，參宿四距離爆發(fā)可能還有數(shù)百年甚至上千年的時(shí)間。然而在天文學(xué)中，對(duì)于恒星爆發(fā)的預(yù)測(cè)和時(shí)間估計(jì)仍然存在很大的不確定性。我們目前的觀測(cè)和理論模型只能提供一些指導(dǎo)，但并不能準(zhǔn)確地確定爆發(fā)時(shí)間。
參宿四爆發(fā)對(duì)地球的影響是一個(gè)復(fù)雜的問題。由于其距離地球非常遙遠(yuǎn)，即使發(fā)生爆發(fā)，直接對(duì)地球造成的影響可能是有限的。然而，超新星爆發(fā)會(huì)釋放出大量的能量和高能輻射，可能對(duì)地球的生態(tài)系統(tǒng)和電子設(shè)備造成一定程度的干擾。
如果參宿四在可見光范圍內(nèi)爆發(fā)，它會(huì)在夜空中變得非常明亮，可能會(huì)持續(xù)數(shù)周甚至數(shù)月。這樣的事件在歷史上已經(jīng)觀察到過，比如公元1006年觀察到的SN 1006超新星。盡管SN 1006的距離遠(yuǎn)大于參宿四，但其爆發(fā)后的亮度在夜空中超過了金星和月亮，相信參宿四的爆發(fā)也會(huì)以相似的方式顯著增加夜空的亮度。
此外，超新星爆發(fā)還會(huì)釋放出大量的宇宙射線，這些高能粒子對(duì)地球上的生物和電子設(shè)備都有潛在的影響。宇宙射線可以產(chǎn)生電離輻射，對(duì)生物細(xì)胞和基因組造成損害，并可能增加癌癥和突變的風(fēng)險(xiǎn)。此外，宇宙射線也可能對(duì)衛(wèi)星、航空器和電子設(shè)備等產(chǎn)生干擾，可能導(dǎo)致通信中斷和電子系統(tǒng)故障。
需要強(qiáng)調(diào)的是，目前我們對(duì)參宿四爆發(fā)的時(shí)間和具體影響的預(yù)測(cè)仍然存在很大的不確定性。天文學(xué)家將繼續(xù)密切觀測(cè)參宿四的活動(dòng)，并借助新的觀測(cè)設(shè)備和模擬模型來提高對(duì)其未來的預(yù)測(cè)能力。
