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1 # 再見小南門
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2 # 科技和生活
天狼星是距離太陽系10光年內質量最大的恆星,是太陽質量的兩倍多,已屬於藍矮星(太陽是顆黃矮星),而且它距離我們地球只有8.6光年,因此它也是夜晚可以目睹的最亮的恆星,每到冬季,它與南河三、參宿四兩顆恆星組成的冬季大三角看上去十分顯眼。
很多朋友都知道質量越大的恆星越又容易發生超新星爆發,而超新星爆發是一種破壞力極強的天文事件,它會在一瞬間釋放出超過太陽一生(100~120億年)核聚變釋放能量的幾十倍,因此它的摧毀力極強,如果有一顆有生命生存的星球距離在其50光年之內,那麼它產生的伽馬射線暴就可以摧毀這顆有生命存在的星球上的生態環境,其發出的強光也會在一年左右的時間之中加熱行星的大氣層,給有生命存在的星球造成滅絕性災難。
那麼天狼星會發生這樣的事件嗎?實際上它是不會的,天狼星的質量雖然是太陽的兩倍多,但是它仍然不足以產生超新星爆發,一般認為原始質量佔太陽的8倍以上的恆星才會在其主序星階段的末期發生超新星爆發現象,很顯然,天狼星的質量還差很多,所以它是不會發生超新星爆發現象的。
然而我們卻不能就此認為天狼星就一定是安全的,因為它還有一個伴星天狼星b,這是一個白矮星,體積和我們的地球差不多大,不過千萬不要小看天狼星(天狼星a)的這個小弟,因為它的質量比我們的太陽還要大一點,是太陽的1.02倍左右,約相當於33萬多個地球的質量。
這個星球質量雖然比天狼星a更小一些,然而體積卻小得多,只有其數百萬分之一,現在可以說是天狼星a的小弟弟,但是它卻曾經是天狼星a的老大哥,天文學家推測這顆白矮星還是恆星主序星的時候,其質量是太陽的5倍左右,所以它首先變成了白矮星,並且向外丟擲了4個太陽的質量。它不做“大哥”已經好多年,天文學家們推測它在1.7億年前變成了白矮星,但是當初它的這一活動也影響了天狼星a,因為當初天狼星a的質量並沒有如今這麼大,它也是在吸收了天狼星b丟擲的物質之後質量變大,成為一顆藍矮星的。
將來天狼星a也會經歷天狼星b那樣的階段。在主序星末期會變成紅巨星,並且丟擲大量的物質,如果到時候天狼星b能夠吸收到0.44倍太陽質量的物質的話,那麼它就會發生la型超新星爆發,這種爆發很危險,因為其能量釋放極強,一樣可以摧毀有生命存在的行星生態環境。
有人認為天狼星b並不能吸收那麼多的物質,因為天狼星b距離天狼星a較遠,但是也有天文學家認為其發生la型超新星爆發的可能性還是很大的,因為天狼星b執行波動較大,其軌道距離天狼星a時遠時近,它本身就是一個大質量天體,今後仍然將不斷吸取物質,當天狼星a變成紅巨星的時候,它可以吸收的物質將更多,一旦達到錢德拉塞卡極限(太陽質量的1.44倍),那麼它就會發生la超新星爆發了。
不過我們人類現在根本不用擔心,因為天狼星a變成紅巨星的時間至少要在7億年之後,即便天狼星b發生超新星爆發,那一時刻也不會早於這個時間的。
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3 # 兔斯基聊科學
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。
圖示:天狼星A和天狼星B
在天空中除了太陽,最亮的一個恆星就是天狼星。天狼星是一顆藍矮星。我們所說的天狼星指的是天狼星A,其實天狼星還有一顆伴星,叫做天狼星B。天狼星B是一顆質量和太陽差不多,直徑比地球還小的白矮星。天狼星A的質量大約是太陽的2倍,直徑大約是太陽的1.7倍。因此天狼星並不是很大,之所以這麼亮最要的原因就是距離地球比較近。
前面說到天狼星不會發生超新星爆發。那什麼是超新星爆發呢?超新星爆發指的是大質量恆星在演化末期經歷的一種劇烈的爆炸,這種爆炸釋放的能量能夠超過太陽一生釋放出的能量總和。因此如果在地球附近100光年左右位置發生超新星爆發就可能會對地球上的生命造成嚴重威脅。
圖示:超新星爆發
那麼,質量多大的恆星在生命末期會發生超新星爆發呢?像太陽這麼大的恆星,在後期耗盡內部的燃料會由紅巨星演變成一顆白矮星。這個過程不會發生猛烈的爆炸。研究表明只有恆星的質量是太陽質量的8倍時就會在生命演化末期發生超新星爆發。而天狼星的質量只有太陽的2倍,因此它不會發生超新星爆發而對地球造成影響。
科學家估計,天狼星會在17.6億年後演化成一顆紅巨星,然後逐漸溫和的變成一顆白矮星。這時候它就和它的夥伴天狼星B一樣都是一顆白矮星了。
圖示:白矮星
地球周圍沒有參宿四這樣即將變成超新星的大質量恆星,我們應該感到非常的慶幸才是。
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天狼星是個雙星系統,距離我們8.6光年。這應該是很近的恆星了,在靠近太陽系的恆星系統中排行老五。如果發生超新星大爆炸,將對我們地球生態產生毀滅性打擊。
天狼星由A、B兩顆星組成。其中A星質量為太陽的2倍多一點,直徑約太陽的1.7倍,亮度約太陽的23倍;B星是一顆白矮星,質量和太陽差不多,但體積只有地球大小,而且亮度很低。
我們再來看看發生超新星大爆炸的條件:一般來說只有質量超過太陽8倍以上的恆星,在演化後期才有可能發生超新星大爆炸。這兩顆星都沒有達到這個界限。
天狼星憑它們兩顆星的質量,都不可能對太陽系造成威脅,因為它們各自都達不到超新星爆發的條件。即使有威脅,一些人會認為肯定是那顆又大又亮的,其實恰恰相反,倒是那顆小的白矮星對地球有一定的威脅。
但超新星大爆炸還有一種形式,就是白矮星透過撕扯吸收伴星物質達到一定極限的爆發,這種爆發被稱為la型超新星。
天狼星這個雙星系統就有這樣一個條件,由一顆恆星,一顆白矮星組成。這兩顆星圍繞著一個太空虛無質點旋轉,50年為一個週期,兩星相隔平均距離為20AU,也就是30億公里。
白矮星是一種極端的天體,引力重力極大,當一般的恆星天體靠近它時,白矮星就會撕扯吞噬恆星物質。
白矮星有一個質量極限,也就是所謂“錢德拉塞卡極限”,這個理論規定當白矮星質量超過太陽的1.44倍時,就會繼續坍縮成一箇中子星。
而天狼星B的質量已經達到太陽質量。白矮星蛻變成中子星的過程是,白矮星吸積達到臨界點超過1%時,在幾秒鐘內會引發自身很大部分物質發生核聚變,從而釋放出巨大的能量,導致超新星爆發。
這種爆發產生的激波以每秒高達9000~20000公里的速度擴散,相當光速的3~6%,發出比太陽亮50億倍的光芒,如果這束高能激波正好掃過地球,地球生態將難以倖免。
現在的觀測證明,天狼星正在向我們移動,在6000年後將會達到亮度頂峰,其後又會慢慢遠離太陽系。而天狼星A的壽命比太陽短很多,只有不到20億年壽命,現在天狼星A的年齡約2.4億歲。
這個時間相對於人類歷史已經是一個難以企及的年份了,而地球本身在10億年內將不再宜居。所以,今後天狼星對人類的影響還充滿了變數,現在任何擔憂都是多餘的。