起來,周文櫻顯然也沒在意風景,一副心事重重的樣子,不知她在想啥。
“預祝你們好運!”哈裡森談及這次的恆星觀測,“七年前,來自俄亥俄州的三位天文學家發現紅外線的可見波長在變暗,推測它最終會爆發成為超新星。我們就一直在追蹤,今年有了跡象,它出現連續幾個月的瞬態增亮,這是垂死的迴光返照,到了爆發的臨界點,但也說不準,可能再等上一年、十年都這樣。如果足夠幸運的話,也可能超級大爆炸就發生在這幾周內可見。”
“概率還真小。”劉忻問,“你在天文台觀測過幾次超新星爆發?”
“三年間,就在煙火星係有兩次。驚心動魄,親眼目睹那過程妙不可言。看著存在數十億年的恆星毀於一旦,你就會覺得人生活中的這點破事微不足道,除了宇宙奧秘,其他一切煩惱都沒了。”
上山路上,哈裡森講了些超新星爆發觀測和研究的事兒,話語妙趣橫生,讓劉忻不覺行程乏味。
這種以終結生命為代價的超新星爆發現象,極為罕見,瑰麗而壯觀!它與彗星、流星雨、行星光環並稱為“四大天象奇觀” 。
一顆遙遠的恆星在未爆發之前,往往很不顯眼,用大型望遠鏡也未必能看到它。一旦爆發,亮度可增至千萬倍到幾十億倍,是為宇宙中劇烈的天文事件。這意味著一顆恆星的瓦解,趨於死亡的一種悲壯形式。
大質量恆星的內部溫度遠高於表麵,對於一顆穩定的恆星,核心溫度的理論上限為60億K。超過這個溫度,激烈的反應會讓恆星失去穩定,最終在一場巨大的爆炸中毀滅。恆星會突然坍縮,外層物質在引力的作用下,以亞光速砸向內核,然後產生“反彈效應”,巨大能量的氣體反旋向上膨脹,像撐破一個氣球那樣呯然爆炸。恆星被撕裂成無數碎片,一瞬間,釋放能量超過太陽誕生以來釋放的總和,產生強烈的X光、伽馬射線,溫度急劇驟升。超新星爆發因此非常明亮。
這種向宇宙深空發出的光芒異常強烈,隨之以驚人的速度釋放出氣體、塵埃和輻射。縱使跨越千萬光年的距離,它也能對地球造成影響。機緣如果足夠巧合,在晴朗的夜,人們肉眼可見這一壯觀的奇景。當然,在地球上直接觀測到的超新星事件並不多,對於絕大部分人來說,一生未必遇到一次超新星大爆發。正因如此,史書會將這些罕見的天體事件記錄在案。
近兩千年來,爆發在河外星係的已發現近千顆。銀河係內確證的超新星爆發僅有6次,近400年來還未出現一顆。
最有意思的當屬1572年11月11日的一次仙後座超新星爆發。世人有目共睹,這場震驚全球、持續了兩年之久的超新星爆炸閃耀夜空,比金星還耀眼,最亮時甚至能在白天看到它。這異像把當時中國的萬曆皇帝嚇壞了,以為這是上天發怒的大兇兆,趕緊檢討自己的言行舉止和思想,加以改正,卑躬謙遜地好好做人,以消除天心的不快。而在同一時期的歐洲,第穀觀測和測量了這次超新星爆發,記錄在其著作《論新星》,後人便將這顆超新星命名為第穀超新星。
“後來確定,這是一顆Ia型超新星,標準的熱核爆炸型,距離地球約1.2萬光年。”哈裡森說,“在那個時代,第穀超新星具有非凡的革命意義,狠狠一擊,砸碎了亞裡士多德的水晶球宇宙模型體係,讓人們意識到宇宙諸天體不是以地球為中心運轉的,不存在萬古不變的上天神聖世界。”
在宇宙中,如果處在超新星爆發影響的區域,對於行星生命係統來說那是非常緻命的事。以地球為例,在生命誕生初期,一顆超新星爆發的伽馬射線洗禮了地球,海洋中的無脊椎動物受到強烈影響,幾乎瀕臨滅絕。至今在多種海底生物化石中可發現這些痕跡。
兩百萬年前的一次物種大滅絕也是來自超新星爆發。同位素鐵-60的檢測發現,大量浮遊生物、軟體動物毀於超新星爆發釋放出的伽馬射線暴。
“一旦倒黴,攤上了隔壁鄰居失火這事兒,你辛苦置辦的家業立馬燒個精光。”哈裡森以此來比喻超新星爆發對地球的危害。
哈裡森他們團隊的研究項目,近幾年來使用凱克望遠鏡對煙火星係進行觀測,除了檢驗恆星演化理論,揭示超新星爆發如何在宇宙中傳播重元素,也在搜索追蹤可能威脅地球的“伽馬暴打擊”的超新星。幸好,銀河係中已經很久沒出現超新星了——地球生命是個超級幸運兒。在過去五億年裡,地球曾經多次挨近超新星爆發的緻命影響區域,每一次都堪堪擦肩而過。到目前發現,最緻命的潛在危險是,距離地球約7500光年外的船底n星雲。那裡有一顆質量至少是太陽90倍的恆星,已經進入了20年一個周期的不穩定期。它爆發產生超強的伽馬射線暴,如果對準了地球的方向,將瞬間摧毀地球大氣層,終結世上一切生命,無人能倖存。
“7500光年,這個距離非常近了。”哈裡森說,“我們束手無策,隻能祈禱它開火時,別對地球瞄得像鳥屎落頭上那麼精準。”
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