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危险的参宿四比太阳大7亿倍,如果爆炸将会怎样?会影响太阳系吗?

日期: 2023-05-13
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来源:物镜世界 2022/6/17

参宿四是目前为止科学家观测到的宇宙中最大且最亮的恒星之一,其体积竟然比我们数值的太阳大了7亿倍,以至于太阳在参宿四面前就是行星面前的乒乓球,毫不起眼。

在宇宙中越是体积大的天体,越是容易引发毁灭性危机,如超新星爆发时能量能波及到50光年,甚至有影响到地球的可能;而身为红巨星的参宿四同样也有爆炸的可能,由于距离太近,不少科学家都担心参宿四爆炸将是太阳系的一场灾难。

那参宿四什么时候才会走向毁灭?科学家给出具体时间。

危险的参宿四比太阳大7亿倍,如果爆炸将会怎样?会影响太阳系吗?

参宿四的巨大

如果用一个词来形容参宿四,那一定是“漫无边际”。

我们熟知的太阳占据太阳系总体质量的99.88%,太阳直径大约是1392000千米,相当于地球直径的109倍,体积是地球的130万倍,质量1.9891*10^30千克,是地球乃至整个太阳系行星眼中的庞然大物。

可如果将太阳的体积、质量放到宇宙尺度上就显得微不足道了。

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在距离太阳系稍近一些的猎户座星系中,就有一颗体积巨大的恒星在遥遥相望,它的名字叫参宿四,是猎户座第二亮星,也是全天第十亮星。你知道参宿四到底有多大吗?根据天文物理学家估计,参宿四的直径是太阳的887-885倍,体积是太阳7亿倍。

1920年时天文学家就曾测出过参宿四的角直径,但它的实际距离和大小误差很大,一方面是猎户座距离太阳系较远,足足有640亿光年,再者恒星之间相对运动也影响天文学家判断参宿四的实际参数,但大致范围不会出错。

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如果将参宿四放到太阳系中心,它的球体会迅速填满小行星带,越过水星、吞并金星、地球和火星,直接来到木星轨道。

虽然木星之后的行星没有被碾碎,但大概率会走向消亡;因为参宿四的引力太大了,能轻而易举撕碎周围正在运行的天体,到时候整个太阳系的天体将不复存在,新的天体会在废墟形成的星云中诞生。

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天文学家在一个世纪的观察中判断,参宿四实际年龄应该在1000万年左右,相比于太阳大约有45.7亿岁的高龄,参宿四简直是个婴儿。

但我们不要小看了它,越大质量的恒星演化越快,像太阳大概有100亿年的寿命,这是因为太阳相对体积小,球体内部氢、氦元素可以燃烧的更长。

但参宿四不行,参宿四是猎户座的红超巨星,它的整体寿命不过1000万年左右。

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也就是说,参宿四已经进入到“红巨星”的演化阶段,在未来百万年的某个时刻,参宿四会坍缩成一颗超新星。

到那时参宿四的会释放出新一代恒星所需要的基础物质,但超新星的爆发也会让整个猎户座,乃至太阳系都受到严重影响。

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参宿四会波及地球吗

如果有一天参宿四真的爆炸了,会对地球造成影响吗?这个问题的答案并不绝对,但值得一提的是,银河系已经不止一次出现过超新星爆发事件,可不管是太阳系还是地球始终处于稳定的宇宙环境中,这说明即便参宿四的大爆发有影响,也不至于是灾难级别的。

在详细阐述其影响之前,我们不妨来了解一下超新星爆发对周围环境造成的灾难。

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简单来说,超新星爆发是一些巨型恒星在演化末期时大概率会经历的一种剧烈爆炸,这种爆炸会产生极其明亮的光芒,有时候甚至会照亮整个星系,持续几周乃至几个月的时间。

在这整个过程中,超新星对外辐射的宇宙能量相当于太阳对外辐射一生的能量总和,爆炸时整个恒星物质都会以光速约百分之一到十分一直的速度向外扩散,并向周围的星际物质辐射激波。

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这些激波并不是科学家最担心的东西,他们最害怕是超新星爆发时对外释放的伽马射线暴。

一般情况下由于超新星距离地球过远,伽马射线爆不太可能影响到地球,但如果当演化末期的恒星自转轴两级对准地球时,伽马射线爆就会以十倍以上的速度往地球袭来,它们会集中在两极地区对外扩散,进而对地球造成毁灭性影响。

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不过大家可以放心,参宿四的自转轴和太阳系方向相差30度以上,就算在百年之后参宿四演化成超新星爆发了,最终影响的也只是其两级方向上其他星球,很难将灾难波及到地球上。

其实还有一件让人可惜的事情,在未来近10个世纪内人类估计都很难在宇宙中看到参宿四爆炸的灿烂烟火了,因为参宿四距离地球约640亿光年,就算它在百年内爆炸,等爆炸的光线扩散到太阳系被人类捕获时,也是700年之后的事情了。

我们也很好奇7个世纪之后人类文明会发展到何种程度,是否有能力充分发挥地球资源去抵御外来危险的入侵。

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结语

参宿四演化成超新星是红超巨星的使命,有些红超巨星会在演化末期变成黑洞,但更多的红超巨星会变成超新星,通过一场爆炸为宇宙点燃灿烂的烟火,随后爆炸的物质形成星际尘埃,新的恒星会在这些尘埃中孕育而生,相当于实现了一个轮回。

我们的太阳也有走向毁灭的那天,不过太阳的体积较小,未来大概率会变成一颗白矮星,那也是50亿年之后的事情了。

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