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超新星爆发即将上演 地球面临新威胁

  银河系中一颗超新星正在酝酿一场大爆发,其质量是太阳的150倍,如果这次爆炸比平常亮100倍的话,就足可以消灭地球上的所有生命。

  网易探索1月10日讯,据美国生活科学网报道,我们银河系中的船底座伊塔星(Eta Carinae)显示出即将爆炸的迹象,正以一种令人难以置信的速度消耗它的核燃料,迅速走向其最终爆炸性消亡的命运,演化为一颗超新星。

  至少从宇宙期限来说,安静了一阵子的船底座伊塔星早就难以抑制自己的激情,准备开始下一阵爆发了。然而,由于船底座伊塔星的质量是太阳质量的150倍,并且距离地球只有7500光年,因此当船底座伊塔星爆炸的时候,人类可从地球上看到一次壮观的“焰火”,或许在亮度方面足以和月亮媲美。
在劫难逃

  船底座伊塔星是一颗神秘的、极亮而且很不稳定的恒星。1838-1858年,船底座伊塔星有过一次大爆发,喷射出有太阳质量10多倍的物质,亮度足可以与天狼星匹敌,成为天空中最亮的恒星。原以为这次爆发会将其撕成碎片,但不知为什么船底座伊塔星死里逃生,活了下来。自从1940年它再次变亮之后,科学家认为船底座伊塔星将在1、2万年内引爆,变成超新星。

  通常,超新星爆发对地球生命的威胁很小,但这个离地球最近的爆发却例外,其爆发物可能距离地球仅30光年甚至更近,而且其质量是太阳质量的150倍,足可以引发一次剧烈爆炸。更令人担忧的是:如果这次爆炸比平常亮100倍的话,地球生命会面临怎样的危险?如此巨大的爆炸如果离地球太近,就足可以消灭地球上的所有生命,包括人类。
最壮观的爆发亮过金星

  天文学家发现这一情景已经在超新星SN 2006gy去年最为壮观的恒星爆发中得到预示。SN 2006gy是最亮的超新星,直到去年11月发现另一个更亮的超新星,才将其赶下头把交椅。天文学家现在已经知道,SN 2006gy的祖先酷似船底座伊塔星。因此,他们不得不警告说,我们银河系可能会出现超级明亮的超新星爆发。

  如果船底座伊塔星爆炸像SN 2006gy一样,除太阳和月亮之外,它就会迅速成为天空中最亮的天体。届时,对生活在船底座伊塔星水平线上的人,包括南极洲、新西兰、澳洲和南美洲最南边的人们,他们看到的船底座伊塔星将亮过金星,即使在白天也能肉眼可见。其辐射将照亮整个夜空,其蓝光足可以读书。此效果将持续几月甚至半年或更长时间。
影响人类健康

  美国华盛顿大学布莱恩·托马斯一直在戈达德太空飞行中心研究天体爆炸的后果。他决定调查一下,如果船底座伊塔星爆发有SN 2006gy一般显赫,它会对保护地球的臭氧层产生什么后果。结果是,即使SN 2006gy是有史以来最明亮的超新星爆发之一,但也没有产生大量的X射线。托马斯及其小组发现,大多数光线,包括破坏性的X射线和宇宙射线,在到达地球之前都已经分散到了太空中。

  那么,这样的壮观事件难道对地球没有任何破坏吗?虽然X射线和宇宙射线产生的破坏作用很小,但他还将侧重考虑可见光,特别是短波蓝光(波长400纳米),这是SN 2006gy光谱的极限。之前没有人考虑到来自超新星爆发或其它太空事件的这种光的危害。托马斯说:“可见光将危害重大。”

  如果船底座伊塔星爆炸像SN 2006gy一样,其长期的蓝光照射将会开始干涉地球上的生命。研究时间生物学的专家发现,不强的蓝光会强烈影响哺乳动物的内分泌系统,导致生理上和信号应答出现异常。较强的蓝光会导致减少褪黑激素分泌减少,影响生物节律。由于这些原因,有时要吃药才能抵消季节情感失调症(SAD)或冬季抑郁症。

  托马斯说:“这不是说任何生物马上会死。但面临这种高强度的光线会有诸多危险。”在《天体生物学》杂志上发表的一篇论文中,托马斯解释了即使在蓝光短期照射下,也会增加失眠,减少抵抗力,还可能容易患上癌症。当然,船底座伊塔星的这种光量子危害很小,因为气体与尘埃能散射蓝光,可以将其光强度减少到20%左右。
然而,可见光危害不只是船底座伊塔星才有,其它超新星都有这种危害。基于这样,托马斯在评估100光年之外的超新星的生物极限。他估计,每隔2千万年,地球生命多少都要遭受一次超新星辐射。
改造地球生命

  一次典型的超新星爆炸,其时间极为短暂,但却释放出高达1044~1045焦耳的能量。极度猛烈的爆炸使星体碎裂扩散开来,强烈的辐射穿越了整个宇宙,给宇宙带来了剧烈的震荡,它所造成的影响不可估量。一些科学家认为,超新星爆炸产生的高能粒子会猛烈地撞击地球大气层,最后像薄薄的一层尘埃一样落到了地球上――铁60就是这样被带到地球上沉入海底的。研究人员根据计算机模型推测,200万年前太阳系附近可能发生了两起超级爆炸案――两颗超新星相继爆发出耀眼的光芒,它的亮度可以与构成银河系的所有其他2000亿颗恒星的亮度相媲美。

  然而,事情总是有利有弊。研究证实,超新星向太空释放出强大的冲击波和密集的辐射,强烈的辐射可能冲散了太阳系周围的星际间粒子,然后直抵地球,使地球受到了强烈的毁灭性辐射震荡,地球上空的臭氧层随之遭到破坏。这样,地球就失去了抵御太阳紫外线的保护层,在历时数百年的时间里一直处于强烈的辐射下,使地球上的生物受到了强烈影响。动物的基因可能遭到了各种各样的突变破坏,当时浮游生物和软体动物大量消失,一些陆生动植物也消失了;而基因的变异也同时导致了一些新物种的出现。

  也正是在那个时候,人类的直接祖先直立人――据认为是最早的真正的人类――在非洲出现,取代了非洲南猿等类猿生物。因此,有科学家认为,在那个危险远远多于机遇的放射性年代,我们的祖先可能是为数不多适应了当时条件的幸运儿。
虽然人类进化与超新星爆炸案之间的关系还需要更多的证据才能作出定论,但作为宇宙中最大、最多爆炸案的制造者,超新星确实有着不同一般的身手。事实上,随着研究的深入,超新星爆炸的意义远远超出了科学家当初的估计,它是我们宇宙中最为重大的事件之一,极大地丰富了宇宙中的物质,重塑了宇宙中的星系,创造了新的不可思议的天体,深刻地影响了宇宙的结构。更重要的是,它还为宇宙中生命的形成和发展作出了不可或缺的贡献。现在,让我们把目光投向宇宙深处,去追寻那遥远的大爆炸所产生冲击波和种种奇异的结果吧!

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