被埃及視若神明,在中國古代卻被視為惡星,天狼星到底有何特別之處?為什麼遠古文明都流傳著關於天狼星的傳說呢?天狼星又被稱為大犬座a星,距離地球差點兒幾光年,從宇宙的尺度來說,相當於太陽系的鄰居,但這個鄰居可不一般,它是夜空中除了太陽以外最亮的恆星。
為什麼這麼說呢?這就要說到星等級,星星的明暗程度。第一個提出星等概念的是古希臘的。天文學家喜帕恰斯公元前135年,喜帕恰斯發表了歷史上第一張星表,將星體按照明暗程度分成了六個等級,一等星最亮,六等星最暗,而天狼星絕對星等為1.42檔,是太陽的25倍,又因為與地球距離較近,因而成了夜空中最亮的星。正因如此,早在古時,人類便已經注意到了天狼星的存在,古埃及人觀察到天狼星的運行規律。與尼羅河河水的泛濫程度密切相關,因而將天狼星奉若神明。但在中國古代,天狼星卻是外敵入侵的徵兆,於是有了蘇軾寫下的會挽雕弓如滿月,西北望射天狼,其中的天狼便是指威脅北宋西北邊境的西夏。
不過,雖然我們看到的是一顆鑽石般閃亮的恆星,但事實上天狼星是一個雙星系統,有主星天狼a和伴星天狼。星幣組成。其中天狼星a的體積較大,是太陽的兩倍,正處於風華正茂的主序星階段,而不遠處的伴星天狼星B亮度僅為天狼星a的萬分之一。在這場宇宙華爾茲中,天狼星B實在過於不去演,因而直到19世紀中葉,天文學家才從望遠鏡中發現了其存在,並在1928年確定其繞行週期為50年。與明亮的天狼星a不同,天。恆星幣又白又小,質量與太陽相當,體積卻與地球接近。在天文學中,這一類天體被稱為白矮星。對於中低質量的恆星來說,1萬年演化走到白矮星這一步,便算是走到了生命的盡頭。
那麼,白矮星是怎麼來的呢?以我們熟悉的太陽為例,50億年後,當太陽燃盡氫燃料,結束熱核聚變時,會膨脹成一顆紅巨星,體積大到可以吞噬整個地球。然而,太陽只是虛胖,其質量主要集中於內部小小的核心上。到紅巨星階段時,內核溫度已經不再升高,於是遽變出來的碳和氧繼續堆積,一顆白矮星便由此誕生了。隨著太陽逐漸冷卻下來,外科膨脹的星塵消散之後,只剩下了一顆白矮星,這便是太陽的未來,也是天狼星B的過往。天狼星B最初的質量是太陽的五倍,在大約1.2億年前耗盡。隨後演變成了一顆白矮星,作為恆星的殘骸。白矮星形成之初仍留有餘溫,但沒有了能量來源,經過漫長時間的冷卻,最終會熄滅,成為一顆冰冷的黑暗星。
並非所有白矮星都會默默死去,也有一些白矮星會在沉默中爆發,這種便被稱為IIA超新星爆發,也就是詐屍。這是因為白矮星的狀態並不穩定,其存在著遵循著泡利不相容原理,依靠電子簡併壓勉強支撐自身重力。泡利不相容原理是奧地利物理學家沃爾夫岡泡利提出的物理原理及全銅的費米子具有相互排斥的性質。
所以說,白矮星其實是電子簡併壓和重力的平衡。然而電子簡併壓是有限度的,這個限度被稱為錢德拉塞卡極限。當白矮星質量達到太陽的1.4。此次被時電子簡併壓便無法與引力抗衡,使得核心溫度升高,最終激起燙核聚變,在短短几秒內爆發,從而成為一顆IA超新星,這或許就是天狼星B的結局。雖然天狼星B的質量僅為太陽的1.1倍,但實際上憑藉著超強的引力,天狼星B就像貪吃蛇一樣仍在不斷襲擊周圍的星際物質,包括天狼星a飄散的物質。尤其到了天狼星a未來膨脹成。紅巨星知識外圍物質向太空飄散,更加助長了天狼星B的貪吃性格,而天狼星B則有可能因為超過錢德拉塞卡極限,最終在超新星爆發中結束恆星的一生。