科學家預測2022年將發生恒星爆炸,地點在1800光年外

天空之城 2022/07/05 檢舉 我要評論

時間一晃,2012年距離我們已經過去了10年,關于2012世界末日的流言也不攻自破,但是到2022年,科學家預測到一個罕見的宇宙事件將發生。不過這個事件的嚴重性似乎比2012世界末日還要大!

我們知道地球在宇宙中只是一粒塵埃,甚至都算不上,宇宙中稍微的「風吹草動」可能就會把這粒塵埃抹去,更遑論一些大事件了,比如我們今天要說的恒星爆炸,也就是超新星爆炸。恒星爆炸的后果人類無法想象,如果它發生在我們附近,那麼最輕的后果就是摧毀整個太陽系。那麼科學家預測到的這場爆炸對我們的行星地球意味著什麼?它離我們有多遠?

事實上,恒星爆炸是令人敬畏的事件,在釋放原始能量方面,自然界中沒有任何其他事件超過這些被稱為超新星的事件。伴隨著單個大質量恒星爆炸的中微子洪流釋放出的瞬時能量甚至與可見宇宙其他部分的總和一樣多,但究竟是什麼導致了恒星爆炸呢?

其實這是恒星發生劇烈坍塌的原因,當恒星爆炸時恒星的重量約為太陽質量的數十倍,它通過氫燃料快速燃燒。當一顆大質量恒星的一種燃料消耗殆盡,并與另一種燃料相撞時,爆炸開始了。核心收縮,變得更熱,密度更大,直到上一次核反應的灰燼在儲氫罐耗盡后自行熔化。恒星開始燃燒氦、碳、氖、氧。

此外,一旦碳點燃,恒星內部的溫度將接近10億度,恐怖的高溫導致中微子形成并大量逃逸,這些中微子迅速離開恒星,以補償能量損失,核心甚至燃燒其核燃料更快的恒星的氫供應可能持續約1000萬年,但氦供應只能持續200萬年,而碳供應僅在2000年內完成。最后一個階段,當核心熔合時,硅持續不到三周,因為硅熔合是形成鐵鎳核心的關鍵,大約是太陽質量的1.5倍,位于恒星中心。

原子核中心密度很高,它迫使電子進入原子核,電子是恒星的主要壓力源,電子將一些質子轉化為中子。這兩個過程都消除了支撐恒星的壓力,導致壓力損失不斷增加,沒有新的能源來利用,因此恒星與重力的斗爭會持續下去,并形成一場大爆炸,鐵心以大約四分之一的光速在幾秒鐘或更少的時間內崩塌,大約地球大小的恒星核心轉變成一個熱致密的原中子星,只有30公里寬,當中心密度達到原子核的兩倍時,會逐漸變硬,并且由于強大核力中的排斥成分,會迅速反彈并沖入恒星的內部。

2022年是宇宙歷史上一個特殊的年份,因為科學家預測我們可能會見證爆炸恒星的全過程,2022年發生的爆炸類型非常罕見,兩顆恒星會發生碰撞,沒有人見過這種現象,正如密歇根州大急流城加爾文學院的一組研究人員在一項研究中所報告的那樣,一個雙星系統可能會合并,從而導致大爆炸。

科學家們期待著這一難得的機會來研究這種爆炸,它將引起一種非常明亮的光爆發,使其成為夜空中最亮的物體。雙星是指兩顆彼此圍繞軌道運行的恒星,距離如此近,以至于它們共享一個大氣。觀察恒星系統將為恒星的生存和死亡方式提供有價值的線索,或者可能指向一些仍然神秘的力量,那麼到底是哪兩顆恒星會碰撞呢?距離我們有多遠?

據了解,2022年預計合并的雙星系統是kic-983227,由莫娜教授領導的研究團隊自2013年以來一直在觀察這一雙星系統。kic 983 2227的亮度變化引發了一系列的關注,其中一顆雙星比太陽大40倍左右,另一顆僅為太陽的三分之一,它們圍繞彼此旋轉,由于兩顆恒星距離足夠近,可以共享一個大氣。

這個雙星系統之間的軌道會持續下降,直到彼此撞在一起,引發一場巨大的爆炸,成為了一顆恒星。kic 983227距離我們約1800光年遠,所以我們完全不用擔心。如果這次合并事件與2008年的爆炸類似,則需要大約六個月的時間才能完全實現一萬倍的亮度,目前科學家正在確定他們的觀察是否可以用伴星的存在來解釋,但很快就排除了第三顆星的存在。該團隊的下一個任務是測量這對伴星的軌道這一時期的目的是為了確認它是否真的隨著時間的推移而變短,這表明恒星正在相互靠近碰撞。

最初科學家估計這場爆炸將發生在2018年至2020年之間,但經過新一輪推測之后將日期改為2022年,屆時它引起的光爆發將足夠明亮,從地球上肉眼可見,方位大概在天鵝座的一部分,這一史無前例的爆炸即將在今年揭曉!

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