超新星爆发通常是巨大恒星宣告死亡的壮丽瞬间
一般认为超新星的产生主要来自两种情况:一是巨大质量恒星突然发生重力坍塌;另一种是白矮星、中子星甚至黑洞等“紧凑型恒星”由于吸引了大量的物质,其核心变得越来越热,最后因为失控的核聚变导致爆炸,最后消亡。
(大质量恒星的超新星爆发,最后形成黑洞、发射伽马射线的过程)
超新星爆发的破坏力巨大
天体物理学家们认为,原始太阳系附近的一颗超新星爆发是太阳系形成的主要诱因。
超新星爆发时,它以高达3万公里 / 秒的速度(10%的光速)将其外层物质的绝大部分抛向太空,这个强烈的冲击波会横扫周围的星际介质并触发新恒星的形成。
(超新星爆发能量巨大)
如果在离地球足够近的地方发生了一颗Ia类型的巨大超新星爆炸,它会给地球带来危险。因为强烈的γ射线会使地球高层大气中的氮分子与臭氧引发化学反应,将其转化为氮氧化物,臭氧层被消耗后,地球表面就将暴露在有害的太阳紫外线辐射之下。历史上奥陶纪 - 志留纪大灭绝导致地球上近60%的海洋生物死亡,科学家们认为这就是超新新爆炸引发强烈的γ射线暴所引发的。
值得庆幸的是,在地球附近并没有这样的超新星
天文学家们计算,一颗Ia型超新星必须接近到26光年,它才能摧毁地球一半的臭氧层。在距离地球500光年的范围内,并没有发现拥有这样足够破坏力的超新星存在。
初始质量小于太阳的8倍的恒星永远不会形成一个大到足以坍塌的核心,它们最终只会像太阳那样通过氦闪吹散外层大气并演变为一颗白矮星。那么一颗质量为太阳10倍的超新星,它的威力究竟如何呢?在宇宙中,这样级别的超新星属于微弱的II-P型,它的威力很小,其能量仅为Ia型超新星的10%,即使这样的超新星处于距离地球50光年的范围内,它也不会对地球大气造成破坏性影响。
(超新星爆发后的星云尘埃)
在地球的地质历史上,大约平均每2.4亿年在距离地球33光年的范围内发生一次超新星爆炸,但从目前来看,在距离太阳系几百光年的半径内仅有几颗恒星未来会达到形成II型超新星的条件,它们都不会对地球造成伤害。
所以我们可以尽管放心,在可预知的未来,地球是安全的。