如果在離地球4光年的比鄰星星域發生了超新星爆發,會對地球有多大的影響?

清明的星空

答:首先半人馬三星(包括比鄰星)質量太小,不會發生超新星爆炸!如果真的有距離4光年的超新星,那麼對地球來說絕對是毀滅性的!




超新星爆炸時,瞬間釋放的能量是巨大的,以la型超新星(白矮星吸收物質達到1.38倍太陽質量)為例,能量釋放高達10^44J。

如果把這些能量,平均分佈在半徑4光年的球面上,其能量密度為5.6*10^10J/m^2,相當於地球每平方米上,會接收到560億焦耳的能量,過程會持續數小時。


這樣的能量密度,足以對地球的生物圈造成毀滅性影響,超新星爆炸拋出的高能射線,會對地球大氣層造成衝擊,破環臭氧層,甚至部分射線會直接到達地面,幾乎可以肯定,會導致一次大規模的生物滅絕。



那麼地球有可能躲過去嗎?這得看機遇,比如:

(1)超新星爆炸時,超新星所在恆星系的一顆大行星正好擋住了拋向地球的大部分物質,那麼對地球的影響就要小些;

(2)若地球在太陽的另外一側,超新星爆炸的峰值剛好被太陽擋住,那麼地球受到的影響又要小些;

躲過了兩劫,還得看超新星爆炸後形成什麼,如果形成中子星或黑洞,在兩極產生的高速噴流,如果正好掃過地球,哪怕是一瞬間都會對地球造成毀滅性影響!




比如幾億年前古生物時代,有幾次生物大滅絕,就有猜測說是某次近地超新星(距離地球100光年以內)造成的,當時導致80%的地球生物滅絕;當然,這只是其中一種假說,未得到證實!



艾伯史密斯

如果在距離地球4光年的地方發生超新星爆發,地球本身並不會遭遇毀滅,但地球上的生命可能面臨毀滅性的災難,或者也有可能不會受到影響,這取決於角度。

在宇宙中,只有一些質量巨大的恆星才會經歷超新星的過程。這種過程十分劇烈,因為對於那些質量巨大的恆星,它們在失去用於對抗引力坍縮的輻射壓之後,核心區域將會被強烈壓縮成緻密的中子星或者黑洞(中子星的質量小於黑洞),而其餘大部分則會被噴發到太空中,形成劇烈的超新星爆發。在此期間,有些物質會被中子星或者黑洞的引力所拖拽、摩擦,結果在星體磁場的兩極噴出伽馬射線暴,這是超新星爆發最為危險的地方。

伽馬射線暴不會從超新星的各個方向釋放出來,而是從磁軸兩端釋放出來。如果地球處在伽馬射線暴的通路上,那麼,距離僅4光年的超新星將會導致地球物種大規模滅絕。伽馬射線暴最主要的破壞是地球大氣層中的臭氧層,這會使地球上的生物暴露在各種致命的宇宙輻射之下,導致地球生物大量死亡。據分析,4.5億年前的第一次地球物種大滅絕事件可能是由地球附近的超新星爆發所引起的。

但如果地球不在伽馬射線暴的通路上,那麼,地球上的生命將不會受到致命的威脅。在這種情況下,我們在地球上將會看到十分明亮的超新星,亮到在太陽底下也能看到,並且可以持續幾天甚至幾月的時間。

值得慶幸的是,地球附近並不存在這樣的威脅。在比鄰星所在的三合星系統中,都是那些不會爆發成超新星的中低質量恆星。而距離我們最近並有可能成為超新星的恆星(參宿四)遠在640光年之外,這超過了超新星的威脅距離(50光年之內)。


火星一號

超新星爆炸的毀滅半徑超過50光年,而比鄰星的位置僅僅距離地球4.22光年。其結果可想而知了。

首先,不是所有的恆星都會發達超新星爆炸,即使是超大質量的恆星。

其次,超新星爆炸是超大大質量恆星在演化到末期的偶發想象,不是必然現象。

再者,超新星爆炸的結果是整個恆星徹底毀滅,並不會產生中子星,超緻密中子星(也稱夸克星)或者黑洞。至少,在目前已發現的超新星爆炸的遺蹟中沒有發現中子星,超緻密中子星或者黑洞的存在。

最後,超新星爆炸時瞬間釋放出的能量極高,超過了太陽整個主序期所釋放出的能量總和。其爆炸時的亮度足以照亮半徑近10萬光年的整個銀河系。

超新星爆炸就是超大質量的恆星突然“暴死”。這是因為恆星本身是一個矛盾的平衡體。

正常演變的恆星一方面是恆星內部劇烈的核聚變反應會使恆星膨脹進而吹散恆星外層的物質,而恆星外層則因為恆星本身的引力又會而向恆星內部移動。當這種由內向外的“沸騰”達到平衡時,恆星就會進入一個漫長而穩定的“主序期”。但隨著恆星內部越來越多的氫聚變成氦,恆星的開始因為核聚變的燃料不足而逐漸失去平衡。而失去平衡後的恆星將變得非常不穩定,同時因為質量的持續損失,恆星會逐漸膨脹。當恆星內部的聚變材料嚴重不足時,恆星本身的巨大質量產生的巨大引力會使得恆星內核開始塌縮,與此同時,殘餘的能量和反作用力會加劇恆星外層的膨脹。同時,由於氦氣充斥著整個恆星,所以使恆星看起來像一個紅色的巨型火球,也就是所謂的“紅巨星”。此時,恆星已經進入了演化的末期。即所謂的“巨星時代”。當恆星的外層逐漸消散,就只剩下了一個發光發熱體積很小,但質量和溫度極高的內核,也就是白矮星。白矮星會繼續進行核聚變反應,但已經不是氫的聚變反應了,而是氦的聚變反應,聚變的結果就是產生碳,氧等新元素。直到白矮星耗光自己的能量而變成了黑矮星。該恆星到此,可以算徹底“死亡”了。

中子星的形成於白矮星的形成類似,只是過程會激烈一些。

而要使恆星發生超新星爆炸的話,恆星的內核溫度足夠高才有可能,這需要恆星不但要質量足夠大(超過8個太陽質量),還需要其密度足夠大。因為理論上恆星內核的溫度上限是60億K,當恆星內核溫度達到或者超過這個溫度時,恆星內部的高能粒子在互相碰撞中會變成正負電子對,這樣會使得恆星內核變得非常不穩定。最終,恆星在瞬間釋放了所有能量後“暴死”。即超新星爆炸。

恆星在“暴死”時,會把自己徹底“肢解”,把所有的物質都拋向宇宙。這就使得超新星爆炸的威力巨大,毀滅半徑超過50光年。

如果在比鄰星位置發生超新星爆炸的話,太陽系無疑在其的毀滅半徑之內。屆時,即使地區僥倖能存活下來,也會被巨大的爆炸吹的所剩無幾。至於生存在地球表面的人類,則肯定死了連渣都不剩了。

當然,這只是假設。以如今南門二的三顆恆星的質量,即使是融合在一起,也不會發達超新星爆炸。


遊子天涯君莫問

首先,比鄰星的質量大約是太陽的八分之一,直徑只有太陽的七分之一,並且是一顆紅矮星,這樣質量的恆星永遠也不會變成中子星,也不會超新星爆發!就算他的質量能達到超新星爆發的臨界值以上,發生超新星爆發也不一定能對地球有太大的影響,超新星爆發,只要他爆發時候兩級不對準地球我們就應該是安全的!因為兩級的電磁輻射是最強的!


劉戰15943621777

如果兩極的如果兩極的電磁暴正好對準地球,地球能瞬間氣化。幾百萬光年外的對準地球的電磁暴也能吹走地球的大氣層,毀滅地球一切的生命。如果比鄰星超新星爆發,沒有對著地球,那麼4年後天上有2個太陽,比鄰星比太陽更加耀眼。能持續一週,甚至一個月


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