如果距離四光年的恆星爆發超新星，地球會怎樣？我們該何去何從？

2020-09-20 天下小梁

準確的說距離地球四光年左右的就只有一個三體星系，分別是半人馬座α星A、B、C三顆，其中距離最近的是被我們成為比鄰星的C星，在三顆恆星中，A星最大，但也只比太陽略大一些，C星最小，是一顆紅矮星，這三顆恆星不會發生超新星爆發！

超新星是什麼？什麼樣的恆星才會發生超新星爆發？

超新星是大質量恆星在生命末期的一個劇烈爆炸階段，大都是內核坍縮引起，整個超新星爆發過程中所釋放的能量超過太陽在整個生命周期內的輻射能還要大，所以超新星也是一個劇烈的能量爆發過程，因此即使它在極其遙遠的宇宙深處，天文學家也能發現它的存在！超新星一般有兩種可能下引發：

突然重新點燃核聚變之火的簡併恆星

或是大質量恆星核心的引力坍縮

前者就是Ia型超新星爆發的過程，一般是白矮星從臨近的紅巨星那裡吞噬物質，超過錢德拉塞卡極限後點燃了碳聚變，因為白矮星已經是緻密狀態，無法通過輻射壓來調節，因此失控的核聚變反應會將整顆白矮星都炸飛。

後者則是中子星和恆星型黑洞形成的前奏，恆星末期內核形成了鐵核，之後無法通過聚變獲得能量產生輻射壓對抗引力坍縮，因此之後恆星外殼會向內坍縮而引發超新星爆發。這種恆星對質量有比較高的要求，一般8-10倍太陽質量以上才可能爆發超新星形成中子星，20-30倍太陽質量以上才爆發超新星能形成黑洞。

兩種超新星產生的能量大小不一，但Ia型超新星由於其是吞噬物質超過錢德拉塞卡極限時引發的，所以它的爆發能量非常一致，因此也作為標準燭光使用！

各型超新星爆發時候的能量釋放

各類超新星爆發大都能量都和Ia型爆發差不多，但到達最大亮度時間和持續時間比較不等，因此能量釋放曲線也會有所差異！

比鄰星位置爆發超新星，地球會發生什麼？

比鄰星我們剛說了是一顆紅矮星，它未來不會爆炸成超新星，甚至連白矮星都不會，它將一直發光到太陽不發光，它還在發光......因為這顆紅矮星的壽命高達數千億至上萬億年！但並不妨礙我們假設有一個Ia型超新星在那個位置爆炸後，對地球的影響有多大！

比鄰星距離地球：4.22光年

太陽距離地球：8.3光分

兩者的距離相差為267232.77倍，按球面距離與半徑成正比的原理計算，假如比鄰星位置發生Ia型超新星爆發，那麼地球獲得的輻射能將為：

Ia超新星的能量釋放為10^44J

太陽每秒約釋放10^26J，那麼兩者相差10^18倍，減去距離差，地球位置獲得的能量仍然超過52倍，地球赤道地區獲得的輻射能約為1.4千瓦/平方米，那麼52倍後將達到73千瓦，估計所有東西都燒焦了吧！不過各位也不用擔心，因為超新星是在半個月的周期內釋放出來的，它的光度曲線會有一個上升過程！

但問題是，短期內仍然會出現遠超太陽輻射平均功率的光輻射出現，所以地球仍然非常危險，當然這只是從光輻射考慮，而更可怕的是伽瑪射線暴，就像我們曬一天太陽也不過曬傷皮膚，但同樣能量，但以X射線和伽瑪射線的方式輻射出來，那麼一天下來直接就報銷了！

而超新星爆發時，我們無法選擇它輻射什麼，而只能默默的承擔，據科學家估計，100光年內的超新星爆發都可能對地球生物產生毀滅性的影響，但不知道是我們人類運氣好還是咋地，最近可能爆發成超新星的恆星在160光年以外，地球近距離中的恆星居然都是乖寶寶，即使是最亮的，距離8.6光年外的天狼星，質量也只有太陽的2.2倍左右，未來命運是紅巨星，再後是白矮星！

地質史上的幾次生物大滅絕

儘管我們現在並沒有發現太陽系附近可能爆發超新星的恆星，但並不表示過去沒有，地質史上有多次生命滅絕都疑似由超新星引發！

地質史上的生命大滅絕

超新星爆發的伽瑪射線暴有多個影響，首先他會促使大氣層中的氮和臭氧結合，生成氮氧化物沉降，生命失去臭氧層保護，第二則是高能伽馬射線會直達地表，破壞生物DNA，最終導致其死亡，當然海洋中的生物倖存概率明顯增加！

不過這不過是近距離超新星爆發的伽馬射線輻射而已，如果近距離超新星的自轉軸對著地球，估計就更好玩了，就像有人用雷射手電燒螞蟻一樣，地球遭受的伽馬射線輻射強度可能還要高几個數量級！

相關焦點

  • 如果距離地球四光年的恆星發生了超新星爆發,我們會怎麼樣?
    超新星爆發是大質量恆星在主序期結束後，向中子星或者黑洞演化過程中的一個歷經階段，從我們捕捉到的超新星爆發的現象來看，無論是從亮度，還是釋放出來的巨量高能粒子，都是普通恆星遠遠無法比擬的。那麼，如果在距離地球4光年的區域發生了超新星爆發，我們的地球會怎麼樣呢？
  • 距離太陽系634光年的參宿四發生超新星爆發,我們會看到什麼?
    月亮距離我們只有約40萬千米，只有0.00000004光年；太陽距離我們1.5億千米，只有0.000016光年；天狼星距離我們8.6光年，只是參宿四距離的75分之一。但即便如此，參宿四還是距離地球很近的一顆體積超大型恆星，直徑約太陽的1000倍，也就是說體積達到太陽的近10億倍。因此在望遠鏡中可以看到這顆恆星的圓面，這可能是迄今唯一的。
  • 640光年外的參宿四超新星爆發，真會威脅到地球嗎？
    關於世界末日的傳聞想必各位已經看得不要不要了，無論是真正的五大生命滅絕事件，還是諾查丹瑪斯或者霍金的預言，末日論總是出鏡率最高的，各大媒體分析時會將超新星爆發作為一個非常重要的威脅而列在其中，因為地質史上的滅絕事件據信有多次是超新星爆發造成，作為距離地球最近，在未來最有可能爆發成超新星的參宿四，會真的威脅到地球嗎？
  • 參宿四的距離比以前估計的近，十萬年內將爆發超新星
    參宿四的距離和大小最近，科學家利用新的方法，測量了參宿四的大小和距離，發現參宿四的距離為548光年（以往估計值640光年），半徑是太陽的750倍（以往估計值為1000倍）；該論文發表在《天體物理學雜誌》上，主要作者是澳大利亞科學家Meridith Joyce。
  • 天狼星距離我們很近,會發生超新星大爆炸威脅地球嗎?
    天狼星距離我們很近，會發生超新星大爆炸威脅地球嗎？如果在距離地球只有8.6光年的地方發生超新星大爆炸的話，肯定是對地球上的生命造成很嚴重的威脅的。不過我們可以放心，距離地球只有8.6光年的天狼星是不會發生超新星爆炸的。
  • 假如距離地球100光年之內的恆星死亡發生爆炸,衝擊波會造成地球上...
    【每日科技網】　　恆星死亡之後如果發生超新星爆發，那麼它的電磁輻射會非常明亮，並且將所有物質以十分之一光速的速度向外拋射，形成粒子輻射激波。　　如果距離足夠遠，比如500光年以外，那麼到達地球的輻射將不會構成明顯的威脅。
  • 如果盾牌座UY距離地球只有4.2光年會怎樣?
    盾牌座UY是人類目前已發現體積最大的恆星，它的尺寸幾乎接近恆星所能達到的極限，這顆恆星的半徑為地球半徑的18.6萬倍，太陽半徑的1708倍，日地距離的7.9倍。一個盾牌座UY可以裝下6450萬億個地球，50億個太陽。盾牌座UY的體積龐大，並不是因為它的質量很高，這顆恆星目前的質量為太陽的10倍，而是因為它演化到末期，膨脹成為紅特超巨星。
  • 獵戶座的參宿四超新星爆發迫近?對地球有什麼影響?
    有傳言說，「獵戶座的參宿四在近日內即將爆炸毀滅」。乍一聽讓人很難相信，那麼為什麼會出現這麼聳人聽聞的傳言呢？參宿四究竟是什麼樣的恆星，為什麼會有不日即將爆發的消息呢？聽我細細說來。獵戶座的參宿四是顆怎樣的恆星？（冬季大三角和六邊形）參宿四是冬季著名星座，獵戶座中的一顆一等星。
  • 如果太陽變成超新星,會是怎樣的場景?
    太陽膨脹下的地球末日比太陽質量大8倍以上的恆星，它的壽命會急劇縮短，最終將以超新星爆發結束它的生命。蟹狀星雲，M1星雲現在開個腦洞，如果太陽突然發生超新星爆發，那會發生什麼樣的事情呢？對此，我做了個模擬(現實中不會發生，太陽最終只能變成白矮星，不會變成超新星)，那我們來觀看下，會發生什麼樣的變化。2024年1月1日 9:30，爆發前，四下平靜，一切如常。
  • 參宿四亮度劇烈變化,萬一超新星爆發,碎片會飛到地球嗎?
    這是一顆恆星演化到生命末期所發生的一個過程，但並不是所有恆星都會超新星爆發，一般質量要大於8-10倍太陽才可能發生，所以我們太陽是不會超新星爆發的哦（但它會氦閃）！當一顆恆星超新星爆發時它發出的能發相當於太陽一身中所有的輻射能量，外殼將會超過十分之一的光速向外拋灑，形成一片美麗的超新星遺蹟，在未來數萬年甚至更久的時間，都能觀測到這片痕跡！
  • 假如盾牌座UY替代比鄰星，地球會怎麼樣？如果UY超新星爆發呢？
    這是個非常有趣的話題，盾牌座UY是當前觀測到最龐大的恆星，而比鄰星則是距離地球最近的恆星，假如將盾牌座UY放到比鄰星位置，我們地球上能晚上能看書不？不過即使再亮我們北半球也看不了書，因為比鄰星位於南天區！
  • 假如盾牌座UY替代比鄰星,地球會怎麼樣?如果它超新星爆發呢?
    這是個非常有趣的話題，盾牌座UY是當前觀測到最龐大的恆星，而比鄰星則是距離地球最近的恆星，假如將盾牌座UY放到比鄰星位置，我們地球上能晚上能看書不？不過即使再亮我們北半球也看不了書，因為比鄰星位於南天區！
  • 距離地球65光年的超新星爆發可能導致生物大滅絕
    相反，伊利諾伊大學香檳分校天體物理學家布萊恩·菲爾茲領導的一項新研究表明，地球上這一巨大的生命滅絕可能是由於一個遙遠而完全陌生的現象：一顆垂死的恆星，在距離我們的許多光年的銀河系中爆炸。相反，他們認為，地質記錄中暴露的生物多樣性危機可能是由天體物理因素造成的，推測是距離地球約65光年的超新星的輻射效應耗盡了地球的臭氧，造成了如此災難性的後果。
  • 遠在724光年外的參宿四如果爆發了，對地球能影響多少？
    它處於恆星演化末期階段，按照現如今的情況，它在將來要進行一次Ⅱ型超新星爆發，變為中子星。屆時，在地球上將看到這一壯觀的景象，其亮度可匹敵滿月，白天可見，可持續數月，然後慢慢消失。這個問題一般來講不用擔心，因為距離遙遠，即便現在爆發了也得需要700年左右才能被我們看到。我們現在看到的參宿四是700年前的參宿四，由於距離的原因以及光速不可被超越，我們看到的天文現象都具有延遲性。所以說，我們現在看到的參宿四都是700年前的參宿四，而如今的參宿四需要在700年後才能看到，所以宇宙更像是一部紀錄片。
  • 一顆十倍太陽質量的恆星,在50光年外超新星爆發對地球影響多大?
    十倍質量的恆星是超新星爆發的下限，當然在晚年期間非常有可能超新星爆發，那麼超新星爆發對於行星的衝擊有多大？一顆超新星爆發期間（幾周到數月）所輻射的能量大約是太陽一生中輻射總能量差不多！如果在其行星軌道上存在生命星球的話，那麼其結局是可以預知的！在科幻片《星際迷航11》中就有非常詳盡的描述！
  • 如果參宿四爆發了,地球會受到影響嗎?答案你或許不會想到
    參宿四超新星爆發時對地球會有什麼影響（不僅是輻射，還有噴射出的氣彈）？參宿四是附近的一顆紅巨星，預計很快會發生一場壯觀的超新星爆發，因此它為很多天文恐怖故事賦予了靈感。而這些故事常常掩蓋的一點是，「附近」和「很快」都是相對意義上的措辭。
  • 參宿四突然變亮 我們將肉眼看到超新星爆發?
    最近的一次銀河系內肉眼可見的超新星是爆發於1605年的克卜勒超新星，那是在望遠鏡發明前四年。在歷史記錄中，總共只有8顆肉眼可見的超新星，數目非常稀少。不過藉助強大的天文望遠鏡，在計算機的輔助下，現在我們可以很容易地找到宇宙中距離我們十分遙遠而暗弱的超新星爆發事件。然而，像1054年那樣明亮的超新星爆發現象，卻從未再次出現過。
  • 如果在幾十光年內發生超新星爆炸,會對地球生物造成什麼危害?
    如果在幾十光年內發生超新星爆炸，那麼地球生命將會面臨全部滅絕的危險。幾十光年以內，已經算是近地超新星了，對於恆星自身質量塌縮引起的II型超新星，爆炸瞬間釋放能量是太陽的數千億倍，瞬間亮度比銀河系其他恆星的總亮度還高。
  • 如果把天狼星換成獵戶座參宿四,地球會怎樣?地球和人類就危險了
    它們到地球的距離是一樣的。因此我們會腦洞大開想把這些恆星換一下位置。例如我們把獵戶座肩膀上那顆紅色的參宿四和大犬座的天狼星互相換一下會怎樣呢？其實天空中這些構成星座的恆星到地球的距離並不是相等的。它們到地球的距離有近有遠。例如，獵戶座的參宿四距離地球大約有640光年，而大犬座的天狼星距離地球只有8.6光年。
  • 參宿四超新星爆發熄滅後，夜空會暗多少？科學家說：七分之一！
    這是一顆恆星演化到生命末期所發生的一個過程，但並不是所有恆星都會超新星爆發，一般質量要大於8-10倍太陽才可能發生，所以我們太陽是不會超新星爆發的哦（但它會氦閃）！最後在超新星爆發的中心將形成一顆中子星或者黑洞，但以參宿四的質量，未來將形成一顆中子星。參宿四到底會不會爆發？爆發的衝擊波會不會影響地球？未來的中子星會對地球造成影響？都是本文要探討的話題。