死星!科学家发现宇宙中最强大的爆炸,百万年前曾引发大灭绝

在地球45亿年的地质史上曾经发生过5次生命大灭绝,而在这些大灭绝之间,还发生过数十次中小规模的生命灭绝,古生物学家对其中一些灭绝的发生找到了同期小行星撞击、火山喷发或者气候大变化等相关大事件!

但另有一些灭绝却始终找不出相关证据,因此科学家将目光转向了广袤的太空,因为宇宙中有一种天体在爆发时会释放出强大的伽马射线,“瞬间”将地球上大量动物杀死!而现在,德国科学家找到了这种天体爆发的直接证据!

宇宙中最强大的爆炸:恒星死亡后变成黑洞

2019年8月29日,位于纳米比亚地基高能立体观测系统(HESS)望远镜,在波江座方向观测到一次巨大的伽马射线爆发,发现此次超级爆发的德国科学家称,它是迄今为止伽马射线爆发中能量最高的辐射,并且还保持了最长的伽马射线余晖。

这个伽马射线源位于10亿光年外,爆发的目标被命名为GRB 190829A,这个命名非常有意思,日期加流水码,而此前观测到的伽马射线暴,大都位于更遥远的宇宙深处,因此这次伽马射线暴明亮且持久,受到了科学家们的终点关注!

超新星爆发成为黑洞,会经历怎样的过程?

来自德国的科研团队称,这次GRB 190829A的伽马射线暴是一颗恒星变成黑洞的过程中爆发出的强大伽马射线!

太阳也是一颗恒星,不过像太阳怎样的恒星并不足以成为黑洞,它的质量甚至不足以引发超新星爆炸!能爆发成超新星的恒星质量至少在太阳质量的8-10倍以上,而要形成黑洞,则基本需要20-30倍太阳质量以上!

恒星是在强大的引力坍缩中点燃核聚变的,因此它的燃烧只在核心中产生,由于质量足够强大的恒星坍缩时的高温可以让氢燃料一路聚变到铁镍!就如下面这样的同心球体(洋葱结构)。

当内核聚变成铁镍时,不再有辐射压支撑巨大的外壳,此时保留了恒星绝大部分质量的外壳就会毫无征兆地向内核坍缩,在强大的内外壳体撞击下会引发宇宙中最为剧烈的超新星爆发!

只要8-10倍以上质量的恒星就能引发超新星爆炸,但只有20-30倍以上质量的恒星才能坍缩为黑洞,原因很简单,超新星爆发时内核质量是否能超过奥本海默极限,也就是大约3.2倍太阳质量以上,只有足够大的恒星内核才能达到这个水平!

因此爆发出伽马射线暴的目标GRB 190829A,它达到了这个标准,从超新星爆发到坍缩成黑洞过程中,在自转轴方向上爆发出了宇宙中最“耀眼”的光芒,伽马射线暴,它的波长早已超出了可见光波段,能量极大,在它光芒扫到的范围内,就像激光切割麦苗一样简单!

据科学家测算,如此强大的伽马射线暴,即使在数千光年外对着地球仍然会产生致命的影响,因此科学家怀疑,在地球生命的数十亿年历史上一定有多次是被伽马射线暴毁灭的!

伽马射线究竟怎样灭绝地球生命?

伽马射线击中地球时首先会在大气层中被阻挡,它的强大能量可以解离臭氧,让氧气原子和氮原子结合形成二氧化氮,这种气体会遮挡阳光,短时间内会造成地球大幅降温;而另一个因素则是二氧化氮密度要比空气略大一些,所以慢慢沉降后会导致地面生物遭受大量有害辐射!

科学家认为奥陶纪的生物大灭绝就是由伽马射线暴引起的,另有数次比较小规模的生物灭绝也有可能与伽马射线暴有关!

参宿四:最近且最有可能爆发的超新星

参宿四是猎户座肩膀上的恒星,是猎户座中第二亮的恒星,但它却是一颗行将就木的恒星!2019~2020年之间的诡异变光把全球科学家都搞懵了,因为人类从来没有见识过一颗恒星从发光状态到超新星状态的变化,尽管天文学家有无数超新星模型可以模拟其爆发,但却不知道一颗真正即将爆发的恒星,究竟何时会爆发!

所以诡异变光导致恐慌后,很多天文爱好者就认为它可能爆炸了,并且距离地球只有640光年,可能会影响地球!不过事实上参宿四仅凭超新星爆发是无法影响地球的,只有自转轴对着地球时超新星爆发的伽马射线暴才能影响地球,不过参宿四的自转轴至少偏离地球方向30度以上,所以加入参宿四爆发,那么我们可以看一场无比美丽的宇宙烟火秀!