首页 百科知识 太阳会发生超新星爆发吗

太阳会发生超新星爆发吗

时间:2022-08-23 百科知识 版权反馈
【摘要】:值得注意的是,构成我们太阳系的部分物质,实际上就是遥远过去发生超新星爆发时残留下来的。要知道,太阳内部偶然的温度波动性变化,不会成为太阳发生超新星爆发的致因,只是给地球居民带来类似气候变化的某些不快。

——太阳灾变与人类命运

前不久,欧洲航天局的荷兰籍天体物理学家彼·迈耶尔向世界宣布了一个令人惊恐的消息:“大约再过6年,太阳可能会发生超新星爆发,届时,地球将化为火海地狱。一旦太阳发生这一灾变性悲剧,地球连同上面的生命一起化为灰烬而无法摆脱毁灭的绝境。”然而,美国宇航局既不否认又拒绝证实这一天文预测。那么,彼·迈耶尔的这一预测究竟是不可抗拒的事实,还是骇人听闻的杜撰?

令人惊恐的天文预测

天体物理学家彼·迈耶尔,是根据他领导的欧洲航天局的一个科学家小组,前不久对太阳的最新观测和计算结果作出上述预测的。这一预测和计算结果表明,大约再过6年时间,太阳可能会再度爆发。种种迹象表明,通常,太阳的核心温度为2700万℉,然而,近年来发现,这一温度值已升至目前的4900万℉,如果太阳的核心温度仍以这样的速度继续攀升,那么这一升温过程将很快成为不可逆转的,从而给地球人类带来的威胁和后果将不堪设想。

alt

图107-1:太阳上出现巨大日珥是太阳即将爆发的前兆和有力证据。

此外,美国宇航局太阳观测天文台,从太空中在对太阳的连续观测中拍摄的太阳巨大日珥照片也进一步证实了太阳上所发生的一系列令人惊恐的异常过程。这位荷兰天体物理学家确认,太阳上出现巨大日珥是太阳即将爆发的可靠先兆。太阳在最近11年的活动高峰期里所表现出来的不断升温过程,酷似超新星爆发前恒星发生的一系列变化。

彼·迈耶尔认为,我们目前发现的全球气候增暖过程同人们通常归罪的地球大气“温室效应”无关,这恰恰同太阳的不断升温密切相关。

超新星爆发的悲剧是怎样发生的

为什么有些恒星能发光发热长达数十亿年,而有些恒星的自身“燃料储备”却只够用几百万年?为什么有些恒星会发生超新星爆发?同时,多数这样的恒星却悄然熄灭后最终变成黯淡无光的白矮星?

几代天文学家年复一年,夜以继日地对恒星进行仔细观测研究,终于解开了恒星核中所发生的一系列复杂的物理过程和化学过程的奥秘,同时找到了上述问题的答案。天文学家在研究恒星的内部结构及其演化的实质时,发现了决定恒星寿命与其质量之间的关系。质量较大恒星的燃烧速度明显快于质量较小的恒星,而且大质量恒星燃燃起来很像五彩缤纷的节日烟花焰火,可是,其寿命只有太阳型恒星寿命的几千分之一。这些大质量恒星只能存在几百万年,有的还可能存在几亿年——这些大质量恒星是超新星的“后备队员”。

什么是超新星?要知道,超新星并非是一颗新发现的恒星,而是在宇宙中的某个地方突然出现一颗原先亮度很小,在极短时间内(如几周或几个月内)亮度迅速增大的大质量恒星。而超新星爆发就是一颗演化到“暮年”的恒星的一种“濒死”的最后大爆炸过程。超新星爆发是宇宙尺度上的一场悲剧事件,是使恒星遭受一次冲击性的毁灭过程,这犹如一只灯泡烧毁前的异常骤亮,或一只巨兽受到一次致命打击后临死前的垂死挣扎。超新星爆发时,其亮度足有上百万个太阳的亮度,使其所在的整个星系都显得相对黯淡,同时还会释放出巨大的能量、喷发出大量物质,还会出现极强的X射线辐射,能对附近的星球和星系构成威胁,甚至能导致某些星球的毁灭。

alt

图107-2:2012年9月,美国天文学家拍到离地球2.4亿光年远的河外星系中的一次有史以来最强烈的超新星爆发。

为什么会发生超新星爆发?实际上,恒星借助发生在它内部的复杂的链式热核反应,将氢逐渐变成一些较重的元素——氦、碳、氧、氖等,从而获得自身能量。只有恒星总质量的0.7%变成能量。当铁和惰性物质在“原子灰烬”中的聚合过程终止时,恒星中的这种能量转换过程也就停止了。

当大质量恒星核心区积累了足够数量的铁时,恒星中的热核反应也就停止了,星体便开始收缩(亦称坍缩)。最初,这一坍缩过程进行的非常缓慢,温度逐渐升高。以后,星体坍缩过程加快,星体温度逐渐升高直至铁开始衰变,并继续“吞食”恒星核心中的能量。这一坍缩过程的最终结果是,星体温度高达几十亿度,物质将发生“中和”过程——几乎所有的电子和质子都会变成中子和中微子。这时,恒星核在几秒钟内将坍缩成高致密的中子星或脉冲星,而这些中子星或脉冲星的密度可高达水密度的数十亿倍。星体坍缩产生的压缩能将传导给脉冲星,其实还尚未开始向恒星核传导,在这一过程发生前总共只有几秒钟时间。当星体坍缩的压缩能传导到恒星外壳时,其温度高达几十亿度,并以巨大的辐射压径直向外抛射中微子射流,该中微子射流的抛射速度可高达几千千米/秒。然而,处在恒星上发生的事件之外的观察者所能看见的几乎是一颗恒星瞬间变成一个大火球的过程,火球在宇宙空间迅速膨胀并将它行经的途中所遇到的一切全部摧毁。

1054年,在金牛座中发生一次超新星爆发,其亮度超过性质稳定的恒星亮度,当它的亮度达到极点时,甚至在白天都能看见它。今天我们看到的金牛座中的蟹状星云恰恰就是那次超新星爆发后的残留物构成的,这种残留物能扩散到整个宇宙空间。

图107-3:这是1054年金牛座中发生的一次超新星爆发后的残留物构成今天的蟹状星云。

太阳会发生超新星爆发吗?

那么,太阳未来的演化趋势如何?太阳突然发生超新星爆发瞬间熄灭从而使地球上的全部生命毁灭——这种可能存在吗?

现代天体物理学家确认,尽管太阳有发生这一不测事件的可能,但这一可能性极小。实际上,要使恒星内部的铁发生聚合,从而保证星体坍缩所必需的巨大引力,这就要求恒星必须具有相当大的质量——最保守的估计,这一质量必须达到太阳质量的1.4倍以上。

值得注意的是,构成我们太阳系的部分物质,实际上就是遥远过去发生超新星爆发时残留下来的。当恒星发生超新星爆发时,其外壳将被巨大的爆发力以极高的速度被抛射到宇宙空间,这时,爆发恒星的外壳表现出一种“宇宙扫帚”的功能,它能将它途径所遇到的一切残留物——星际尘埃和气体统统“打扫”成堆,随着时间的推移,这些被“打扫”成堆的星际尘埃物质开始凝聚,当它们凝聚和收缩到一定程度时,就会出现一种非稳性趋势,这些凝聚成物质团的凝块在这种非稳性引力的作用下,再次逐渐凝聚成新的恒星。我们的太阳似乎就是以这种方式孕育而生的。这就是说,对太阳而言,它的超新星演化阶段早已过去。

alt

图107-4:太阳形成初期的太阳系。

不过,荷兰籍天体物理学家彼·迈耶尔得出上述结论过于匆忙。要知道,太阳内部偶然的温度波动性变化,不会成为太阳发生超新星爆发的致因,只是给地球居民带来类似气候变化的某些不快。那么,为什么如此德高望重的天体物理学家非要把水搅浑向媒体曝出“太阳快要毁灭的证据”?很可能是记者们曲解了彼·迈耶尔的声明,而他讲的完全是另外一回事……

反正太阳注定不会变成超新星,那么令人关切的是,太阳未来将如何演化?

在某个时候,太阳上的氢将全部变成氦。从理论研究的角度看,太阳上的“燃料”按目前的燃烧速度计算,至少还够用1000亿年,不过,存在这样一种情形会使太阳“燃料”的燃烧期限明显缩短——实际上,氢只在太阳核心区中燃烧,只够燃烧50亿年后才会殆尽,氢“燃料”的这一殆尽期限明显早于太阳外壳中“燃料”的殆尽期限。

当太阳核心中的氢停止燃烧时,氢便开始收缩并迅速升温,温度会越来越高,不过,氢收缩时产生的热能会传导给太阳外壳,从而使外壳膨胀,其外壳膨胀尺度同今天的外壳膨胀相比简直大得惊人,届时,太阳能膨胀到如此可怕的惊人程度,它将吞没离它最近的水星,它还将以比目前快100倍的速度使自身“燃料”加速燃烧,这时的太阳便演变到“红巨星”阶段,与此同时,地球上的生命已不复存在,或许到那时,地球文明已在某些外行星上找到自己的栖身之地。当然,到那时,我们遥远的子孙后代会预先通报这种悲剧事件,因为太阳向新阶段的过渡尚需1亿—2亿年时间。

alt

图107-5:这是一颗白矮星——超新星爆发后的最终归宿

很难预测未来会发生什么。然而,当太阳的核心温度达到1亿度时,氢便开始燃烧,同时产生一些重元素。当变成“红巨星”的太阳进入收缩和膨胀的复杂的周期性阶段时,即便借助现代电子计算机对其进行研究也无济于事。几乎可以确定无疑的是,进入“暮年”阶段的太阳将失去它的外壳,其外壳将被自身产生的炽热“风暴”抛射到宇宙空间。最后,“寿终正寝”的太阳只会剩下一个像地核大小的核心,不过,残留下来的太阳核心的密度会大得不可思议。再经过几十亿年的演化后,残存的太阳核心将冷却下来,最终变成“白矮星”。可见,关于“地球即将毁灭于太阳发生超新星爆发的火海之中”的消息毫无科学根据。

太阳正在熄灭吗?

1996年2月1日14时许(莫斯科时间),俄罗斯天文学家观测到太阳上发生的一次猛烈爆发。爆发使太阳发生强烈震颤,同时发出像敲钟一样的怪异声音。发生爆发时,从太阳内部喷射出1018吨的太阳物质,这些物质以约100千米/秒的速度被抛射到行星际空间。天文学家认为,这次太阳爆发喷出的太阳物质,能对离它最近的水星产生强烈冲击,而且仍有5亿吨太阳等离子体被抛射到我们地球上。太阳爆发现象虽属罕见,但并非是独一无二的现象,在最近100年里,科学家们已观测到5次—6次这样的太阳爆发现象。太阳爆发时,除伴有太阳物质喷发外,还会发生磁暴、无线电通信受到干扰和人的健康恶化等异常现象。

不久,美国著名天文学家理查德·勃雷斯发布,照亮我们天空的金色太阳不久将变得黯然失色并逐渐熄灭,因为太阳已“寿终正寝”,太阳这个天然大火炉中的大部分“燃料”已消耗殆尽。一旦失去太阳,地球上的一切生命势必全部灭亡。这一令人恐慌的天文预测在世界科学界引起强烈震撼。

alt

图107-6:2015年,太阳上发生最强烈的一次爆发时的情景,远处是地球。

最近,理查德·勃雷斯博士对太阳出现衰变现象又做出近期详尽报告:目前,太阳表面光球层的温度正在急剧下降。通常,太阳光球层的温度约为6000℃,而前不久,这一温度值却降至5200℃,眼下,这一温度值仍在继续下降。与此同时,太阳的气体成分也在发生变化,而且太阳内部核反应的强度和次数正在衰减。

其后不久,一个俄罗斯天文学家小组也宣布,他们也观测到太阳所发生的这一衰变现象。该小组认为,倘若太阳仍以目前的速度“变冷”,离太阳熄灭的真正“世界末日”将指日可待。

美国理查德·勃雷斯博士这一震惊世界的新发现,是基于他最近5年来对日食观测和研究所积累的全部资料做出的。研究发现,记录下的太阳温度出现多次下降趋势。目前,太阳光在逐渐减弱,其日冕温度同1992年相比下降开氏温标20万度。

然而,许多学者却对此见解不一,他们认为,目前出现的太阳表面温度下降的变化可能只是一种暂时现象,理查德·勃雷斯等几位天文学家所发现的太阳温度的这一下降趋势,是令人不安的危险信号,还是太阳温度的一种正常波动,还尚未得到最后确认和证实。

不过,一些俄罗斯科学家认为,在今天和不远将来,地球人类不会面临太阳对地球的辐射量减少、冰期来临乃至世界末日等严酷问题。到达地球的太辐射流是较稳定的,其辐射量为1370瓦/平方米,该辐射值被称作“太阳常数”。当然,假如发现这一太阳常数变化为0.1——0.2%,就会对地球气候产生一定影响。

善意而至的外星人正在拯救太阳吗?

那么,太阳是否真的发生了灾变?下列事实便是不可否认的有力证据。

据美国宇航局拍摄的视频,自2009年12月底起,太阳轨道上开始出现许多地球尺度的超级飞碟,从而引起各国政府和科学家们的关注,他们密切注视着事态的发展。

alt

图107-7:2010年3月20日,NASA拍摄的太阳附近出现巨型飞碟群的照片。

2010年2月18日至今,该事态又出现重大发展,太阳轨道上的这些超级飞碟正在不断增多,而且出现形状各异的飞碟。2010年2月27日,美国宇航局又公布了最新照片,这些超级飞碟的数量竟增加到几千艘,每一艘的直径都超过地球,可以说是绝对的超级飞船,现在太阳轨道上密密麻麻地停满了各种飞碟,他们似乎在为什么事情“忙碌”着。最近,一名美国天体物理学家也证实,确实从最初的几艘增加到几十艘,直至今天的几千艘,看来事态很严峻。他透露,2012年确实是太阳不寻常的一年,这些飞碟是否因太阳发生问题而来?美国宇航局正密切关注事态的进一步发展,同时进行观测和研究。由于飞碟总是在太阳发生大规模爆发前闯入,所以,美国科学家提出另外一种理论认为,外星人正在以太阳为对象展开实验性研究,并试图影响太阳的活动情况。

然而,俄罗斯权威飞碟学家基泽尔认为,近两年来,大量超巨型飞碟聚集在太阳附近,这是太阳上发生令人难以预料的严峻事态的信号,可能事态的发展比预料的更坏。2012年初,美国宇航局的太阳动力学观测卫星拍到一个真实画面:太阳附近出现一个体积与行星相当的几何形状十分规则的黑色球体向太阳表面插入一条“管子”,这个黑球一度被耀眼的阳光吞噬,随后便远离太阳飞向太空。给人的印象是,这个怪球似乎在太阳表面“抛锚”后在完成某项作业后离开那里。

alt

图107-8:2012年初,NASA拍到一个怪异黑球把一根“管子”插入太阳的画面。

可是,时过不久,美国宇航局便向公众辟谣说,这个神秘黑球实际上是日珥,科学家们对其了解不多,日珥内的物质温度低于周围太阳物质温度,因此呈黑色。

这完全是一派胡言,为了掩人耳目,欺骗世界舆论和公众,害怕太阳灾变与外星人拯救的事实被世人得知,故意编造出一套连小孩都能看破的骗人的鬼话。

其实,太阳日珥跟那个神秘黑球有着天壤之别,通过照片比对,一目了然。正如前所述,很可能,由于太阳上核“燃料”减少的缘故,发生了核反应的强度和次数衰减的异常征兆,如不采取有效措施及时拯救,将会对地球生命产生不可逆转的影响,甚至最终会导致毁灭性宇宙悲剧。

alt

图107-9:2012年11月28日,在太阳附近出现一艘长度为35万千米的超巨型外星母船。

alt

图107-10:这是那艘超巨型外星母船的放大照片。

因此,飞碟学家根据两年来围绕太阳发生的怪异事件提出一种合乎逻理的推测,太阳系联盟最初发现太阳上发生异常时,便派出本星系数量有限的巨型救援飞船前去营救,他们很可能借助这些地球大小的耐高温巨型货运飞船装满太阳上急需的的核“燃料”,给太阳补充“燃料”,可是,经过一年来的营救,还是没能挽救太阳上的危机局面,于是,便向早已加盟的银河系联盟求援,因此,从2012年以来,银河系联盟又派出上千艘,乃至几千艘大于地球尺度的超巨型救援舰队奔赴太阳灾变现场展开全方位“太阳灾变”大营救行动。美国宇航局拍下的几千个比地球大的UFO围绕在太阳周围频繁活动的场面,正是银河系联盟派出的超巨型救援舰队参与这场“太阳灾变”大营救行动的。画面上拍下的那个怪异黑球将一根“管子”插进太阳表面的场面,正是银河系联盟的其中一艘超巨型核“燃料”货运飞船在向太阳内部注入核“燃料”的过程。

由于高度发达的外星文明充满宇宙责任感和宇宙使命感,他们为至今仍生活在襁褓中十分脆弱的地球“婴儿”人类解除了千秋万代的后顾之忧,才使今天的地球人类如此幸福安康地生活下去。

太阳已“物色”好自己的“接班人”

即便到了遥远的将来太阳熄灭时,地球人类也大可不必为后人担忧和恐慌。除了充满大爱和善意而至的外星文明的呵护和关爱外,太阳也早已为自己“物色”好“接班人”,一旦“寿终正寝”,它的“接班人”会接替太阳继续造福人类。

众所周知,木星是太阳系的行星之王,其直径是地球的11倍,质量是地球的318倍,可是它的密度却只有地球的1/4。木星虽然已被天文学家划入行星之列,它却似像非像。近年来,天文学家发现,木星的亮度不仅在增大,而且还在向其周围宇宙空间释放巨大能量和热量。天文学家把对木星的新近考察结果对照其模型进行详尽研究后得出一个使科学界震惊的结论,原来,在木星的起源和演化的非凡历史中,它具有跟太阳相同的成分。天文学家据此认为,木星再经过几十亿年的演化后,很可能变成太阳。目前,天文学家正力图探究木星的这一演化机理。

alt

图107-11:木星内部正酝酿着一场热核反应,再经过30亿年的演化后它将变成太阳。

进一步的考察和研究还发现,木星向其周围空间释放出的巨大能量是它所获得太阳能量的两倍,这说明,它所释放的能量的一半以上来自其内部。一般说来,只有当星核温度特别高时,至少不低于开氏温标20000度时,星体才有可能释放出如此之强的热辐射流。

然而,天文学家对木星演化动态的最新研究结果,揭示了有关木星的另一些惊人的秘密:原来,木星还是一颗由液态氢和氦构成的巨星体,它跟太阳一样,是一颗以氢为主要成分的天体,氢占90%,氦占10%。没有极坚硬的固体表面,是一颗奇特的液态星球。木星构成的成分与形成整个太阳系的原始的太阳系星云的组成十分相似。在最近2000年里,木星的亮度每千年增大约0.003等。而木星亮度的增大应该是木星内部热源进行热核反应的结果,即木星将变得越来越热。木星内部的能量释放,主要通过对流形式来实现的,但是射向周围空间的热辐射流是由较薄的大气表层中的辐射转移来调节的。可是,行星的演化速度关键取决于这个大气层表层的透明度。现已查明,木星的核心温度目前已高达开氏温标28万度。一般说来,只要星核温度达到开氏温标5000度,就可以使木星核气化。由于木星核的内能积蓄极为丰富,因而保证了木星具有今天的亮度。

此外,木星还有一个重要特性:当木星的半径缩小时,气压由气态大气层中的低压值快速增大到木星3/4半径时的30帕。同时,氢分子的气压将向密度发生巨大飞跃的金属阶段过渡。这时,木星的中心压将达到100–1000帕。所以,离木星最近的几颗卫星的运行轨道对木星表面密度的变化特别敏感。

木星内部的液态金属成分说明了木星具有强磁场,因为极强的导电性和低粘度可产生液磁流机制。正是这种液磁流机制,才使木星能够自转并导致液态金属中的热对流。这种机制还可以使木星具有内外磁场。木星内部能产生巨大能量的另一个原因就是,木星巨大的引力能正在缓慢地转换成热能的结果。

木星除了靠自身的引力能转换成热能外,还不断俘获来自太阳的能量和其他一些物质。这些物质是以电子和质子流的形式向太阳系各处弥漫的,也就是太阳风,由于木星不断吸积着太阳放出的携能粒子,所以它本身具有的能量越来越大。

最新观测和研究发现,木星向其周围空间释放出的热能已经使离它最近的一颗伽利略卫星——木卫一所含的冰全部消失。在其他3颗伽利略卫星,即木卫二、木卫三和木卫四上的冰也在逐渐消融。

alt

图107-12:这是木星和离它最近的4颗伽利略卫星,木卫一所含的冰在木星热辐射的作用下已完全消失。

在木星连续演化的过程中,当发生引力收缩和逐渐冷却时,能释放出多余的热量。由此可见,演化的根本特点是,尽管太阳星云中的各种化合物已被吸入具有太阳比例的石质星核中,但是,在木星的外壳中仍具有太阳比例的氢和氦。

人所共知,太阳之所以不断放射出大量的光和热,是因为在太阳内部无时不刻在进行着两种热核反应:一种是,质子——质子链式反应,即由4个氢核聚合成1个氦核的反应。另一种是,碳循环链式反应,它也是由4个氢核聚合成1个氦核的反应。但是,所拥有的大部分能量主要是靠前一种核反应获得的。而木星是一颗巨大的液态氢星球,所以它本身已具备了无法比拟的天然核燃料,加之木星的中心温度目前已达到开氏温标28万度,这就为进行热核反应所需的高温创造了良好开端。至于热核反应所需的高压条件,就木星目前的收缩速度和对太阳放出的能量及携能粒子的吸积特性来看,天文学家认为,木星再经过大约30亿年的演化后,中心压可望达到最初发生热核反应时所需的压力水平。

alt

图107-13:这是太阳和它未来的“接班人”木星。

一旦木星上爆发大规模的热核反应,以千姿百态的涡流形式运动的木星大气将充当释放木星热核能的“辐射器”。天文学家通过长期观察和研究得出一个惊人的结论:木星的内部已积蓄了大量热核能源,它正在孕育着像太阳上发生的那种热核反应。看来,太阳已为自己“物色”好“接班人”,一旦太阳“寿终正寝”,木星将责无旁贷地接替太阳,继续为人类发光发热,造福人类子孙后代!

alt

图107-14:50亿年后,太阳将发生超新星爆发变成红巨星后将地球吞没的一瞬间(想象图)。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈