请问在距离地球294.5天文单位处发生一次小规模超新星爆炸,那么对太阳系与地球会造成怎样的严重影响?
发布网友
发布时间:2022-06-04 00:49
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好二三四
时间:2022-06-04 05:11
超新星作为恒星演化末期的一个状态,它的质量不小于8个太阳质量,最大的超新星还没有一个确定的质量上限。一般而言,质量越大的超新星,爆发的时候产生的能量也越大。那么,来天文现象看看超新星爆炸对太阳系的影响有多大?
恒星在其巨大的自引力下试图发生坍缩,而阻挡这种坍缩就是它一生的使命。对于恒星的早期,它们往往通过燃烧自己的氢、氦等燃料的核反应来保持自己不被引力坍缩;当核燃料耗尽后,由于量子力学的泡利不相容原理所导致的电子简并压会继续抗衡引力;接下来是中子简并压扛起阻挡引力坍缩的大旗。但是对于质量过大的恒星,连中子简并压也无法阻止引力的作用,坍缩就必不可免地进行。引力坍缩的副产品就是将引力势能转化为内能,当这部分能量过大,就会引爆星体外壳,从而引起超新星爆发。
超新星作为恒星演化末期的一个状态,它的质量不小于8个太阳质量,最大的超新星还没有一个确定的质量上限。一般而言,质量越大的超新星,爆发的时候产生的能量也越大。目前科学家相信宇宙中超新星爆发的事件很多,但是在银河系内被人类观察到的不过数例。比较著名的比如超新星SN1054,它爆发于1054年,当时是我国的宋朝时期,被当时的史学家记录下来。它的能量差不多相当于太阳辐射能量总和的10的十次方倍!简直可以说是照亮了银河系。
因此,一般来说,如果太阳系附近发生超新星爆发的话,太阳系肯定会受到影响。如果是比较大的超新星爆发,那么足以将太阳系撕裂为碎片。而且,大质量超新星爆发后极有可能形成黑洞,从而吞噬太阳系。但是如果是小质量超新星的爆发,则太阳系也许可以避免毁灭的厄运。有研究猜测,在200万年前太阳系附近就曾有过超新星爆发的事件,但是太阳系至今还在“完全地”生存着——因此,超新星爆发是否摧毁太阳系,还需要具体看这颗超新星的大小以及它距离太阳系的远近。
超新星是体积是太阳八倍以上的恒星,在合成元素过程中发生粉碎性爆炸,爆炸过程中宇宙间所有的元素都被合成出来,而铁元素的核却坠入引力的深渊,质子都压入了中子,成为密度极大的中子星,若把地球压缩成30公里的物体即是中子星,某些超级大的恒星爆炸后会产生引力的奇迹——黑洞。
如果黑洞中子星就发生在太阳系附近,极有可能会毁了我们家园地球及太阳系……
热心网友
时间:2022-06-04 02:19
首先,我觉得你的问题中有两个误区:
1.恒星表面积对实际产生的后果没有任何影响,能否产生超新星爆发,和实际质量有关系
2.超新星爆发主要分成两种,
一种是由于大质量恒星燃烧殆尽,恒星中心的铁元素核聚变无法进一步释放能量导致的超新星爆发,这种超新星爆发一般情况下恒星质量要大于太阳的9倍,这样才能有足够的质量引发铁核聚变,所以如果你质量定为太阳的2.5倍,那么这种最一般的超新星爆发(II型超新星)就被排除了。
因为质量为太阳2.5倍的话,最后只会变成红巨星最后成为白矮星
另一种超新星爆发是由于白矮星吸收其伴星的质量,使得白矮星的质量越来越高,最终突破钱德拉塞卡极限(大约1.38倍太阳质量),引起的超新星爆发。这种Ia型超新星爆发的临界点非常精确,其绝对亮度,爆发时的恒星质量都是恒定的,所以根据我们观测到的实际亮度,便可推算出 这颗超新星到地球的实际距离,所以可以被用作宇宙中的“标准烛光”。
另外还有Ib和Ic型爆发,但这两种超新星非常少见,对其形成过程也没有太多研究。
所以你的质量为太阳2.5倍的这个前提,对于这两种超新星模型都不符合阿。
其次,超新星对于地球的影响基于以下几种因素
1. 超新星爆发的类型
如上面所说的两种超新星模型,II型所释放的能量远小于Ia型,换句话说Ia型超新星会导致更大的破坏,II型超新星其质量越大,威力也越大
2. 超新星到地球的距离
离得越远越好,但目前没有定论到底离得多远才算安全距离,一般说法II型最好离开100光年以上,而Ia型最好离开300-400光年,也有研究认为离开1000光年以上才是安全距离
3. 超新星的自转轴是否正对地球方向
超新星爆发时,大部分能量和辐射都会沿着其自转轴喷射出去,所以如果正对着其自转轴的话,就如同正好站在凹透镜的焦点上,受到的影响远大于其它方向
最后我说下对地球威胁最大的潜在超新星,它位于飞马座,编号飞马座IKb,距离地球约150光年。它和飞马座IKa是距离极近的双星系统,且已经是一颗白矮星,而飞马座IKa还是主序星,也就说有相当大的可能,它会成为Ia型超新星。
如果其发生Ia型超新星爆发而且自转轴正朝向地球,那么地球上的所有陆地生命极有可能会被高能辐射灭绝。而且由于高能辐射的传播速度几乎就等于光速,所以根本来不及做任何预防措施,一旦观测到爆发就意味着高能辐射已经到达太阳系
热心网友
时间:2022-06-04 03:37
一光年等于63,240天文单位,294个天文单位实在是太近了。
超新星在宇宙中最大的灾难。爆炸是如此强烈,甚至会出现几十光年的地方距离地球万元,一阵明亮的够烧焦我们的星球。超新星爆炸产生的冲击波可以扩散到几光年的冲击波,速度可以达到10万公里每秒。从整个太阳能系统的只有294个天文单位将立即擦拭。
我们约294光年,是一颗超新星,这将是我们的最后一天。首先,突然爆发了大量的高能量射线,我们的星球,高能量的射线直接向地球的天体在太阳系中所有的即时破坏和广大烧焦。在一天之内的冲击波将蔓延到整个太阳系,,所到之处像枯萎。 Sun将因为它根本就无法承受这种冲击,瞬间倒塌。
阿尔法
Alpha
热心网友
时间:2022-06-04 05:11
多我来说有点难呀!看看各位的回答也学习下了