离地球仅8.6光年的天狼星是否会爆发超新星？

天狼星是夜空中最亮的恒星，它的大名为我们所熟知，但也许你不知道的是，在天狼星的光芒之下，隐藏着一个危险的物体，可能在未来威胁到地球。在宇宙中许多恒星的演化过程中，会发生一种被称为超新星爆炸的高能事件，它在很短的时间内释放出的能量相当于太阳一生中的能量，往往能照亮整个星系，以至于在数亿光年外都能观察到它。我们可以在数亿光年外观察到它。根据天文学家的估计，距离地球50光年的超新星爆炸会严重威胁到地球的生态环境，而如果这个范围缩小到30光年，超新星爆炸所发出的辐射能量和高能粒子会完全破坏地球的生态环境，使其变成一个死亡星球。

作为夜空中最亮的恒星，天狼星距离地球只有大约8.6光年，因此不难想象，如果天狼星在未来的演化中变成超新星，对于地球上的所有生命，包括我们人类，都将是一个悲惨的结局。因此，问题来了：天狼星会发生超新星爆炸吗？天狼星实际上是一个双星系统，肉眼可见的那颗星叫做天狼星A，是一颗处于主序阶段的蓝矮星，半径大约是太阳的1.711倍，质量大约是太阳的2.063倍。根据天文学家的估计，只有质量超过太阳8倍的主序星才有可能在其主序阶段结束时自发地变成超新星。

显然，天狼星A远没有达到这个质量，而且它周围的空间也没有足够的物质来大幅增加它的质量，所以我们不需要担心这颗星。但是在天狼星的光芒之下，隐藏着一个危险的物体，即天狼星A的伴星，天狼星B。它之所以危险，是因为它可能在未来威胁到地球。天文学家推测，这个天体将来会与天狼星A一起演化，而且有一定的可能性发生超新星爆炸。天狼星B是一个微弱的白矮星，如果没有专门的观测设备，我们是看不到的。白矮星实际上是一颗主序星消失后留下的致密核心，核聚变反应早已停止，构成该天体的物质以碳和氧为主，仅靠电子速记压力抵抗自身的引力塌缩。

比方说，如果太阳像白矮星一样密集，它的大小就会和地球差不多。如果白矮星孤立存在，它是安全的，但如果白矮星有机会从宇宙空间吸收额外的质量，那么它就是危险的。理论上，白矮星的质量上限约为太阳质量的1.44倍，也被称为钱德拉塞卡极限。当超过这个极限时，电子速记压力无法与白矮星的引力竞争。在这种情况下，白矮星的温度将迅速上升，当某一区域的温度达到一定水平时，碳和氧将发生融合。当白矮星某个区域的碳和氧的融合被点燃时，热量会迅速转移到整个恒星上，导致越来越多的碳和氧融合，这反过来又导致星球的温度急剧上升。

反应速度随着温度的上升而成倍增加......正如我们所看到的，这是一个正反馈过程，如果它继续下去，白矮星将在短时间内发生不受控制的热核爆炸，这实际上是一种超新星爆炸，被天文学家称为Ia型超新星。观测结果显示，天狼星B的质量大约是太阳的1.1倍，这意味着它只需要大约0.34倍的太阳质量就能成为超新星。答案是天狼星A。目前，天狼星A是一颗稳定的主序星，与自身的物质有引力束缚，所以天狼星B不可能从天狼星A获得物质。B来自天狼星A是根本不可能的。

但是宇宙中的每颗恒星都会耗尽燃料，天狼星A也不例外。根据已知的恒星演化规律，这颗恒星将在其主序阶段结束时演变成一颗巨大的红巨星。与主序星相比，红巨星对自身物质的束缚要小得多，在此基础上，由于其核心中偶尔出现的氦闪，红巨星将失去大部分物质。天狼星B和天狼星A之间的平均距离约为20个天文单位，这大约是天王星和太阳之间的距离，在这个距离上，如果天狼星A在这个距离上，如果天狼星A演化到红巨星阶段，天狼星B将能够吸收这个红巨星损失的大部分物质。

对于像天狼星A这样的中等质量的恒星，在红巨星阶段会损失其总质量的70%左右，这大约是太阳质量的1.44倍，这意味着天狼星B只需要吸收这大约是太阳质量的1.44倍，意味着天狼星B只需要吸收这些物质的四分之一就会发生超新星爆炸。观测显示，天狼星B和天狼星A之间的平均距离约为20个天文单位，这大约是天王星和太阳之间的距离，在这种情况下，天狼星B在这种情况下，天狼星B有可能吸收足够的物质成为一颗超新星，这就是为什么我们说它是一个可能在未来威胁地球的危险物体。

需要注意的是，这只是这个双星系统在未来演化过程中的一种可能情况，而不是说它一定会发生。再往前追溯一下，天文学家估计天狼星A在其主序阶段大约有10亿年的历史，而它现在只有大约2.4亿年的历史。如果那个时候地球上还有人类，经过这么长时间的发展，他们应该能够轻松应对这种威胁。好了，今天的节目就到这里，欢迎大家收看，下回见。