晚上九点左右,天狼星从东南方向的地平线升起来了。天狼星的升起意味着冬天真正寒冷的时刻到来了。看到泛着白光的天狼星,有小伙伴很担心:天狼星的寿命只有10亿年,又离地球非常的近。万一哪一天天狼星超新星爆发,地球会不会很危险呢?如果未来某一天,天狼星真的超新星爆发了,那么整个地球可能就要开席了。
天狼星是夜晚最明亮的恒星。它的视星等达到了-1.47。天狼星如此的明亮,主要有两个原因。第一点,它是一颗质量比太阳大的蓝矮星,亮度是太阳的25.4倍。第二点,天狼星距离地球只有8.6光年。8.6光年大约81万亿公里。在宇宙中,这段距离不算远,只能算是地球的后院。
天文学家发现,宇宙中的恒星有个有意思的现象。质量越大的恒星其寿命就会越短。像太阳这一类的黄矮星,它们的寿命可达100亿年。天狼星是一颗蓝矮星,虽说它的质量只是太阳的2.02倍,但是它内部的核聚变反应速度却比太阳快了很多倍,因而它的寿命也就大打折扣了。天文学家估计,天狼星的寿命只有10亿年左右。而且天狼星目前的年龄约为2~3亿年。也就是说,天狼星还剩下7~8亿年的时间了。那么天狼星会不会超新星爆发呢?
超新星爆发是一些大质量的恒星在生命末期,内部的核聚变反应停止,已经没有足够的热量来平衡中心的引力。这样就导致了整个恒星体物质在引力的作用下迅速向中心坍缩,从而引起猛烈的爆炸。爆炸时恒星产生的能量一般能够达到10^41-~10^44焦耳,产生的亮度能达到太阳的上百亿倍,相当于整个银河系的总光度。恒星猛烈的爆炸会把其自身的大部分甚至几乎所有的物质以十分之一光速的速度向外抛射出去。这种猛烈的爆炸可以波及到100光年的范围。这也就意味着,在地球周围100光年的范围内有超新星爆发的话,它就会危及到地球的安全。
好在不是所有的恒星会在生命末期发生超新星爆发。超新星爆发是有门槛的。一般初始质量为8~10倍太阳质量以上的恒星才会超新星爆发的。所以,质量仅为2.02倍太阳质量的天狼星还不够格。它是不会发生超新星爆炸的。天狼星和太阳的最终的归宿一样,只能形成一颗白矮星。这样的天狼星也就对地球没有什么威胁了。
然而,自古以来世界上的很多民族对天狼星没有多少好感。古希腊人把它看作是一只口吐白沫的恶犬。一些美洲原住民也将天狼星称为郊狼星,在中国古代,天狼星也代表着侵略和战乱。泛着白光的天狼星给人们带来的不安,仿佛是冥冥之中早已注定的一样。近代天文学家发现,天狼星的身边有一颗我们肉眼看不见的伴星。这颗伴星可能是一颗隐藏在地球后院的定时炸弹。为了区分天狼星和它的伴星,我们会把肉眼可见的天狼星叫做天狼星A,肉眼不可见的天狼星伴星叫做天狼星B。
天狼星的伴星天狼星B很怪异。它的质量约为0.978太阳质量,是一颗和太阳质量相当的恒星。然而它的半径却只有大约0.0084太阳半径,也就是大约5850公里。它甚至比地球还要小一些。质量和太阳相当,半径却和地球相当,天狼星B的密度大的有些恐怖啊!
原来天狼星B是一颗白矮星,一颗已经死亡的恒星。一颗已经死亡的恒星会对地球造成什么威胁呢?天狼星B可怕就可怕在,它可能会死灰复燃,发生1a型超新星爆炸。
现在来看,天狼星A是大哥,天狼星B是小弟。可是在大约1.3亿年前,情况刚好反过来了。那时候的天狼星还没有变成白矮星。它是一颗5倍太阳质量的恒星,显然它比天狼星A大了不少。还是那句老话,恒星质量越大,凉得就越快!天狼星B先于天狼星A变成了白矮星。但是这两颗恒星还是紧紧的围绕在一起,不离不弃。
天狼星A和天狼星B之间的距离只有大约30亿公里,也就跟天王星到太阳的距离差不多。目前来看,这两颗恒星在这么近的距离上相互绕转还是相安无事的。但在大约7亿年后,天狼星A也变老了。它变成了一颗红巨星,体积会膨胀得非常厉害。那时候,天狼星A的表面就和天狼星B距离更近了。
那时候天狼星A上面的物质会不会被天狼星B给吸过去呢?如果那样的话,天狼星B的质量会不停的增加。这对天狼星B来讲是非常危险的。一旦天狼星B的质量增加到了1.44倍太阳质量,也就是所谓的钱德拉塞卡极限值时,它瘦小的身躯再也承受不了这些额外的质量了。天狼星B被压爆了。这就是1a型超新星的爆发。
一旦发生这样的事情,地球到天狼星的8.6光年可就不是什么安全距离了。天狼星B的爆炸就会给地球带来严重的灾难。
7亿年后,天狼星B要是超新星爆发了会发生什么呢?那时候我们会发现,天上的天狼星突然变得非常的明亮,视星等高达负22。这样的亮度要比满月亮5700倍,达到了太阳亮度的约八十分之一。地球上的夜晚瞬间变得如同白昼。如果那时候人类还在地球上的话,我们看到这样的场景一定会心头一颤,“大事不好,天狼星爆发了,末日降临了!”
天狼星B的超新星爆发会把自己炸得粉碎。参考蟹状星云扩散的速度,被炸碎的天狼星B恒星碎片会以每秒钟1500公里的速度在宇宙中迅速扩张。它们会在大约一千七百年后抵达地球。地球将遭受到天狼星B超新星爆发带来的高能辐射的冲击。最终,天狼星B爆炸抛射出的残骸在宇宙中形成了一片美丽的星云,直径可能有十几光年。地球也被包裹在了其中。
不过据目前科学家的计算来看,未来天狼星B发生1a星超新星爆发的可能性很小。我们大可不必担心。再说了即使发生这样的事情,那也是七八亿年后的事情了。纵观地球生命史,又有哪个物种能够存在这么久的时间呢?大家说是这样吧!
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