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比太阳大15亿倍,危险的参宿四随时会爆炸?科学家给出时间

2023-01-29 20:58:14  来源:盒子里的密探

神秘的宇宙充满着危险,不论是恒星的爆炸,还是坍塌,都会对星体造成严重的危害。

恒星坍塌过程


(资料图片仅供参考)


此前,科学家在遥远的宇宙观测到了一颗巨大的恒星,取名为参宿四,是太阳的15亿倍,并且还有爆炸的危险!

究竟何时爆炸?科学家给出了时间!

超大恒星参宿四

在人类没有观察到盾牌座UY、史蒂文森2-18之前,人们通常认为参宿四就是最大的恒星。

参宿四与其他行星大小对比


它的半径是太阳的880倍到955倍之间,大约能够装下15亿个太阳,由于不同天文望远镜观测到的数值有差异,所以一直存在争议,但是它的大是不可撼动的。

如果将参宿四放在太阳系当中,它的日球边缘会将小行星带淹没,也就是说,水星、地球、火星等行星,都将被吞进去。

但值得注意的是,体积大并不代表质量大,根据天文学家反馈的数据显示,参宿四的体积只有太阳的18倍左右,俨然是一个“外强中干”的家伙。

太阳与参宿四大小对比


为什么它的体积会如此巨大呢?

其实参宿四90%以上的质量都分布在内核当中,由于内部的质量大,足以支撑外部的氢元素、稳定燃烧,在引力有效的范围内,参宿四就可以进行扩张。

而且参宿四的表面温度很低,大约只有3590k(3000摄氏度),相比较之下,太阳的表面温度为6000多摄氏度,是参宿四的四倍。

这种超级恒星的寿命也极为“短暂”。

通常来讲,一颗黄矮星(比如太阳)的寿命在100亿年左右,红矮星的寿命最长,能够达到好几百亿年。

红矮星


而参宿四属于恒星当中的红超巨星,理论上的寿命大约为1000万年

当内部的氢元素被燃烧殆尽之后,由于物质转化为了其他形式,便不再有足够的引力支撑红超巨星的形态,从此也就土崩瓦解了。

不过在此之前,红超巨星会利用自己内部孕育的物质,进行最后一次,也是最猛烈的一次核聚变反应,爆发出强烈的光和热,天文学上称为超新星爆炸

超新星爆炸

超新星爆炸是人类目前观测到的,宇宙最强事件之一,在瞬间产生的能量,足够让人类用上千万年的时间。

超新星爆炸


据天文学家估算,一颗普通的红超巨星在终结之时释放的能量,相当于太阳在黄矮星时期,一辈子所产生的能量。

而像参宿四这种超大的红超巨星,光热辐射更是难以估量。

一旦参宿四发生爆炸,对于周围的行星、卫星以及恒星来说都将是一场灾难。

而且红超巨星的爆炸范围是自身体积的10倍以上,这是什么概念呢?

假如参宿四在太阳系当中爆炸,那么整个太阳系都将被卷入高能粒子当中,化为齑粉。

不仅如此,电磁辐射和能量会在周围聚集起来,直到1个周甚至是一个月都难以消散。

也就是说,太阳系在这段时间内,都处于高温的地狱环境当中。

太阳系运转


此外,参宿四当中的各种物质,包括金元素、铁元素等等,都会以十分之一的光速被抛射出去。

由于太空环境没有摩擦力,它们能够被送往很远的地方。

而且在这种速度的加持下,一旦路途当中与其他星体发生碰撞,威力堪比小行星撞击。

只要物质的质量足够大,摧毁一颗行星不在话下。

经过了超新星爆炸之后的红超巨星的结局有两种,第一种它的内部会急剧收缩,速度大约为光速的0.23倍。

如果它的质量低于太阳的20倍,那么它会变成一颗中子星。

中子星


中子星的大小和一众小卫星差不多,但是温度却无比高,表面温度就达到了1000万摄氏度左右,中心温度更是高达60亿摄氏度。

同时,中子星的密度和质量,是除了黑洞之外,最强的星体。

试想一下,把一颗太阳大小的恒星挤压成为卫星大小的星体,密度能不恐怖吗?

如果你不慎被中子星上的一颗立方米的沙粒击中,那么它会瞬间将你洞穿。

据天文学家估算,一颗普通中子星的密度为每立方厘米8^14~10^15克,就是指甲盖大小的石头的重量就有8^14~10^15克。

中子星


这还只是表面的密度,内部经过了高温高压的条件,密度更是表面的几千倍。

由于恐怖的密度,它的引力也非常的强悍,可以捕捉低于光速一半的运动物体。

中子星便是参宿四最终的归宿,不过当中子星和黑洞相遇,也只有被吞噬的命运。

红超巨星的另一种结局就是,当它的质量超过太阳的20倍,由于超过质量高于了奥本海默-沃尔科夫极限,就会转化为黑洞。

超过的质量越大,形成的黑洞也就越大。

目前人类发现的最大黑洞质量是太阳大小的1040亿倍,科学家猜测它的前身很有可能是一颗超大质量的红超巨星坍塌而成。

可怕的黑洞


有没有更大质量的黑洞呢?肯定是有的,只不过人类还没有发现。

当然,也会有更大质量的红超巨星,在偌大的宇宙当中充满着一切可能。

黑洞并不是永恒的存在,天文学家表示,宇宙当中所有的黑洞都将会在无数岁月之后蒸发干净,变得什么都不剩下。

而红超巨星的另一种结局中子星,也会在生命的尽头演化出两种形式,一种是再次发生超新星爆炸成为一个黑洞。

另一种是变为一颗白矮星,经过大约200亿年的冷却之后,又变为一颗充满着死寂的黑矮星。

黑矮星


从理论上来讲,黑矮星表面的温度趋近于绝对零度,当中既没有能量,也没有生命存在的条件。

为什么要从理论来讲呢?因为从宇宙诞生到现在,不过才137亿年的时间,没有黑矮星诞生的条件。

恒星的结局


太阳的末路

看完参宿四的结局之后,很多人担心,这颗红超巨星会不会影响到我们。

关于这点,大家可以完全放心,我们和参宿四相隔了700多光年的距离,是不可能对我们造成任何危害的。

相反,天文学家可以借助超新星爆炸时的光亮,来观察参宿四周围的恒星、卫星情况,在追溯宇宙的起源方面,有着巨大的作用

如今,参宿四已经存在了大约850万年,天文学家猜测,大约还有100万年,它就会发生爆炸

参宿四离太阳并不近


既然宇宙的万事万物都有尽头,那么我们赖以生存的太阳又会在未来变为怎样的形式呢?

目前太阳属于恒星中的黄矮星,它在老年的时候,很有可能膨胀为一颗红超巨星,当然并没有参宿四这么大。

由于质量在恒星当中比较小,红超巨星又会变为中子星,然后变为白矮星,冷却为黑矮星,这就是太阳的演化道路。

恒星的一生演化过程如图所示


不过这与我们都没有多少关系,不论是变为红超巨星还是黑矮星,我们以及我们的下一代,都无法亲眼见证太阳的演变。

关键词: 长征三号火箭发射印尼卫星失利

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