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宇宙中的超级恒星炸弹,海山二有多恐怖?爆炸能量超乎想象!

这个形似哑铃的天体叫做侏儒星云。它距离我们大约7500光年,跨度达1.2光年,足以横跨整个太阳系。它是由恒星两极喷发出的

这个形似哑铃的天体叫做侏儒星云。它距离我们大约7500光年,跨度达1.2光年,足以横跨整个太阳系。它是由恒星两极喷发出的物质所形成。而这颗恒星就隐藏在星云的中心位置。它就是大名鼎鼎的船底座伊塔星,中文名海山二。海山二这是怎么了?难道它爆炸了吗?海山二是一颗非常恐怖的恒星,一些资料文献中将其称为“宇宙中的超级恒星炸弹”。今天咱们就来聊一聊宇宙中的这颗“超级炸弹”,看看它究竟有多厉害!

海山二——宇宙中的巨无霸恒星

海山二的大小

海山二位于船底座,西方名称船底座η(伊塔)星,距离地球大约7500光年,是一颗质量巨大的高光度蓝变星。它的质量约为太阳的100~150倍,直径约为太阳的278倍,表面温度约为9200~35000℃,光度约为太阳的460万倍。跟盾牌座UY以及史蒂文森2-18这些“虚胖”的红超巨星相比,它才是宇宙中真正的巨无霸恒星。

那么海山二究竟有多“强悍”呢?460万倍太阳光度意味着海山二每秒钟辐射出的总能量是太阳的460万倍!极高的光度也意味着它也是十分明亮的。因而,即使海山二远在7500光年之外平均视星等仍能达到4.3等,是肉眼可见的最遥远的恒星之一。

海山二所在的船底座星云

海山二的质量巨大,已经非常接近甚至可能已经超过了理论上的爱丁顿极限,即恒星辐射压与自身引力平衡的极限。这导致它变得极其不稳定,很快演化为亮蓝变星,周期性的剧烈抛射出大量物质。于是就有了182年前的惊鸿一瞥。

海山二大喷发事件——侏儒星云形成

人们发现从1820年开始,海山二开始变得越来越亮。到了1843年,它的亮度达到了顶峰,为-0.83等,成为夜空中仅次于天狼星的第二亮恒星。这要比它在1677年首次被记录以来亮了100倍。在此之后,海山二又慢慢的暗了下去,在长达40年(1900~1940年)的时间内变成了肉眼不可见的恒星。

海山二与侏儒星云

也许你会问:海山二这是爆炸了吗?其实,海山二没有爆炸,而是一次周期性喷发事件而已,史称“大喷发”。科学家估计,在19世纪的“大喷发”事件中,海山二喷射出了相当于10~40个太阳质量的物质。这些喷发物质从它的两极高速喷射而出,在太空中膨胀冷却后形成了跨度达1.2光年的侏儒星云。时至今日,侏儒星云仍在不断的向外扩张着。

即将发生爆炸的宇宙超级恒星炸弹

虽然“大喷发”事件不是海山二爆炸了,但是这意味着海山二已经变得非常不稳定了。科学家基于当前恒星模型的推测,它很可能会在未来的几万到几十万年内发生爆炸。

超新星爆发

科学家认为,那些不小于8倍太阳质量的恒星在生命的末期会发生灾变性爆炸,即超新星爆发。超新星爆发是宇宙中最激烈的爆发现象之一。这时候的恒星会将自己撕成碎片,其光度能轻而易举的超过1000亿颗恒星,相当于整个星系所发出的光。而那些不小于25倍太阳质量的恒星的超新星爆发更加恐怖,核心直接坍缩为黑洞并伴随伽马射线暴,科学家将其称为“极超新星爆发”。

科学家估计海山二的质量为100~150倍太阳质量。因而它一旦爆炸就是恐怖的“极超新星爆发”。极超新星爆发后的海山二核心迅速坍缩为黑洞,并从两极喷射出伽马射线暴,时间只有几毫秒到几分钟不等,但其能量级为10^44~10^45焦耳。

黑洞

这个数值究竟有多恐怖呢?太阳在漫长的100亿年生涯中通过核聚变释的放总能量约为1.2×10^44焦耳。这意味着海山二喷射出的伽马射线暴在短时间内释放出的能量,就相当于太阳一生释放的所有能量总和,甚至可能超过其10倍!

这么看来,海山二真的是一颗宇宙超级恒星炸弹啊!

海山二爆炸会不会炸到地球

海山二极超新星爆发的威力这么大,难免不让人担心啊!它的爆发会不会影响到地球呢?其实,海山二爆发自身并不可怕。它离地球有7500光年之遥。这个距离是非常安全的。然而海山二爆发的可怕之处在于,它坍缩为黑洞后喷射出的伽马射线暴。

伽马射线暴

伽马射线本质上是一种光或者说是一种电磁波。它是电磁波谱中能量最高、频率最高、波长最短的成员。你可以把它想象成光的“极限”形态。因为伽马射线的能量极高,所以它的穿透能力极强,可以轻易的穿透人体和大多数材料,破坏细胞中的DNA分子,对生命造成极大危害。

海山二爆发后会从两极猛烈的喷射出伽马射线喷流。虽然它的持续时间只有几毫秒到几分钟不等,但这期间释放的能量可以超过太阳在100亿年生涯中释放的能量总和。这就是宇宙中最剧烈的爆发现象——伽马射线暴。

伽马射线暴

所以即使隔着遥远的距离,宇宙中的伽马射线暴也有可能给我们带来严重威胁。但前提是,恒星的自转轴得对准地球。幸运的是,海山二的自转轴没有对准地球。这一点我们从侏儒星云的形状上就可以看出来。因此,海山二爆发所产生的伽马射线暴不会对我们造成威胁。

伽马射线暴击中地球

凡事做最坏的打算,假设海山二的自转轴正好对准了地球会怎样呢?当海山二产生的伽马射线暴抵达地球后,所携带的能量也因遥远的距离而大大衰减。它照射到地球大气层顶层的伽马射线功率大约为31.6瓦/米²,只有太阳照射到地球上的总功率的2.3%。尽管如此,它也会对地球大气层带来潜在的威胁。它会被地球高层大气完全吸收掉,无法抵达地表。地球大气层保护了我们,但也付出了代价,臭氧层遭到了破坏。一旦臭氧层受损,太阳就会“补刀”,暴增的紫外线辐射会导致地球海洋中的浮游生物大量死亡,威胁到地球生态的安全。

幸运的是,海山二的自转轴没有对准地球。太阳系附近也没有可能会超新星爆发的大质量恒星。也许正是由于这种幸运,才让地球有了足够长的时间孕育了人类文明吧!