天狼星未來將成紅巨星,其氦閃會毀滅地球生命嗎?它的小弟更危險

地球 核聚變 天文 太陽系 流浪地球 宇宙 科普大世界 2019-04-07

天狼星是夜空中最亮的恆星,但實際上它是由兩顆恆星組成的,我們肉眼所見的是天狼星A,它是一顆正處於核聚變狀態的主序星,而天狼星B這是一顆白矮星,也就是說它是一顆恆星殘骸。這兩者就像一對關係很好的兄弟,相互圍繞著對方運行,而由於天狼星B是密度極大的白矮星,所以它也在不斷地吸取天狼星A吹出的恆星風。

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天狼星又稱大犬座阿爾法星,它之所以如此之亮,其實和它是兩顆恆星組成的沒啥關係,因為天狼星B這個小弟發出的光並不很亮,我們不用望遠鏡根本看不到,但天狼星A這位大哥卻在發出著非常亮的光,其光度是太陽的25倍左右,這是因為它是一顆質量比太陽大兩倍多的恆星,內部的核聚變活動較為劇烈,以至於它的表面溫度都達到了9900k左右,而且它距離我們比較近,只有8.6光年,是距離我們太陽系第七近的恆星。

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由於天狼星A的質量較大,天文學家們分析認為它的壽命只有17.5億年左右,如今它處於A 型藍矮星的早期階段,已經走過了數億年的歲月,所以在10多億年後天狼星將會發生氦閃並暴漲成紅巨星,這種現象並不會影響我們的太陽系,也不會影響地球生命,但那這個時候的天狼星B這顆伴星卻成了一個危險的存在,因為它有可能會吸收變成紅巨星的天狼星上的物質,質量達到錢德拉-塞卡極限(1.44倍太陽質量),從而發生la型超新星爆發現象。

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la型超新星爆發是宇宙中最強烈的能量釋放現象之一,它是因為白矮星吸取的物質達到了可以引發內部碳爆轟幅度,通常會是由於白矮星吸附的氫元素的氫核聚變高到足以引發星體的氦閃現象,在瞬間產生的高溫高壓同時可激發內部的碳元素的聚變,在這種方式的聚變過程中,整個星體通常將炸得一乾二淨,一般不會成為中子星,所以這是一種能量巨大的創新性爆發現象。

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這種超新星爆發產生的能量足以毀滅50光年內所有的生命星球,導致這些星球上的生命體大部分被滅絕,而我們的地球距離天狼星只有8.6光年,顯然是處於被毀滅的範圍內,所以如果天狼星B發生la型超新星爆發的話,對我們人類和地球上的其他生命體來說都將是十分恐怖的,因為那意味著滅絕的可能,所以《流浪地球》中人類因為預知了太陽將發生氦閃,才駕奴著地球提前離開太陽系。

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那麼天狼星B到底有沒有發生la型超新星爆發的可能性呢?分析來看這個可能性並不能排除,因為天狼星B的質量本身就已經很大了,天文觀測發現它的體積雖然只有地球這麼大,但是它質量大約相當於太陽的1.1倍,也就是說它只要能吸附0.34顆太陽質量的物質,就會發生la型超新星爆發。

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觀測發現天狼星B和天狼星A的距離平均為20個天文單位,也就是說兩者相距大約35億公里,而當天狼星A到了晚年成為紅巨星的時候,它的體積會膨脹上億倍,直徑將擴展到10億多公里,所以屆時兩者的距離將縮短到不到30億公里,大致相當於太陽到天王星的距離。

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在這個距離上,天狼星B想吸附天狼星A的物質是很困難的,但是天狼星a在海上和成為紅巨星的時候會吹出大量的恆星風,天狼星B必會吸收一部分,而且天狼星B的軌道也並非正圓,它在距離天狼星A較近的時候會吸附的多一些,雖然短期內吸收的質量並不會很多,但是時間長了,天狼星B有可能吸附到足夠多的物質,從而達到錢德拉-塞卡極限而發生la型超新星爆發的。

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不過這個時間可能會長達1億或數億年,也就是說有可能在天狼星成為白矮星之後,它才有可能發生la型超新星爆發,但是也有可能它至始至終都沒有吸收到達到錢德拉塞卡極限的物質,這樣的話它也就不會發生la超新星爆發現象了。

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