銀河系超新星爆炸對我們有什麼影響?


超新星為我們帶來了比鐵更重的元素,我們體內各種重元素都是來自超新星爆發,可以說沒有超新星爆發,就沒有今天的地球和人類。超新星爆發,是指大質量恆星演化到末期時,其內部由於核反應燃料耗盡,向外輻射的壓力消失,產生巨大的能量釋放,從而使星體在自身巨大引力的作用下短時間裡向中心迅速坍塌,密度和溫度都上升到極端的高度,進而引發猛烈的反彈爆炸,星體亮度瞬間飆升。這樣的爆發可以讓星體在整個星系中都非常明亮,識別度很高。之前科學家也發現過其他星系的超新星爆發,亮等算是整個星系中最耀眼的。

恆星的內部核反應最多只能合成鐵元素,而對於比鐵重的元素卻無計可施。超新星爆發就是產生重元素的重要途徑。爆炸過後,可能在中心位置留下一顆中子星或一個黑洞,其周圍會殘存一片噴發物質所組成的氣體雲。這些超新星爆發後留下的氣體雲就是我們今天看到的超新星遺迹。在這些氣體雲中不斷有新的恆星產生,但其過程十分漫長。

在古代文獻記載中,被證實的超新星爆發共有九次,最著名的是北宋仁宗至和元年(公元1054年)爆發的「天關客星」。據《宋會要》記載:「初,至和怨念五月,晨出東方,守天關。晝見如太白,芒角四齣,色赤白,凡見二十三日。」天關客星留下的超新星遺迹即著名的蟹狀星雲(梅西耶編號M1)。


這個要看超新星的距離,雖然超新星爆發能夠釋放出巨大的能量,但要產生實質性的影響,需要達到足夠近的距離以及合適的角度才行。

事實上,超新星對於太陽系的形成起到了至關重要的作用。在46億年前,某次超新星爆發引起太陽星雲坍縮為太陽系,組成地球及其生命的重元素皆源自於此。

在歷史上,人類記載過數次的超新星事件。例如,在1604年,人類觀測到了銀河系中的SN 1604超新星。雖然這次超新星事件的發生地距離地球2萬光年,但由於它的亮度極高,使其在白天也能被肉眼看到長達連續三周,並且也是當時夜空中最亮的恆星。此外,我國古代天文學家詳細記錄了發生在1054年的SN 1054超新星,它距離地球大約6300光年。SN 1054亮到白天也能看到,這個時間持續了三周左右,並且在夜空中肉眼可見的時間持續長達近兩年。根據後來的研究,這顆超新星的殘骸正是著名的蟹狀星雲。

在距離較遠的情況下,超新星不會對地球造成實質性的影響。然而,當超新星發生在地球附近時,地球上的生命將可能遭遇滅頂之災。先前的研究表明,如果在地球附近25光年之內出現超新星爆發,並且伽馬射線暴對準地球,那麼,地球大氣中的臭氧層將會被摧毀,導致地球生命遭受致命的太陽輻射,由此將會導致大規模的物種滅絕。而後來的研究進一步表明,在50光年之內出現超新星可能也會給地球生命帶來災難性後果。此外,據估計,超新星的安全距離在100光年以上。


星星的爆炸會產生光輻射和爆炸衝擊波,星星質量大小產生的爆炸,直接會對宇宙各行星的運行軌跡造成不同程度的變化,會對地球造成海嘯,颱風,以及紫外線輻射。甚至會有零星的碎星石造成陸地上的所有生物,建築以及人類造成意外傷害。


目前人類對太空的觀測是越來越細緻,主要是得力與觀測手段的提升。從目前的觀測結果,500光年內,沒有大質量恆星,所以不存在超新星爆發的條件。至於500光年到1000光年之間,有大質量恆星,但不是那種超級的、能產生超級的超星星爆發的恆星。所以,我們地球相對來說是安全的,超新星爆發不會對地球產生影響。


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