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比邻星会爆炸吗?它的耀斑会不会对地球上的人类造成危害?

宇宙中恒星的爆炸并不罕见,但是对于人类短暂的周期来讲,它又相当罕见。如果参宿四或者其他什么东西爆炸了,我们会说“哦,一个核心坍缩的超新星,我们预料到了”。天文学家们会很兴奋,因为它离我们足够近,会引起我们的兴趣,但又足够远,不会对我们造成伤害。

因此,我们可以完善我们的理论,了解这些超新星是如何工作的,这很好,因为它们在我们的星系中大约一个世纪才发生一次,而尘埃常常会挡住我们的视线。那么比邻星呢?

比邻星是一颗小、低质量恒星,位于半人马座南部,距离太阳4.2465光年(1.3020pc)。它的拉丁语意思是“离半人马座最近的恒星”。该天体于1915年被罗伯特·英尼斯发现,是已知的离太阳最近的恒星。

对于静止的视星等11.13,它太微弱了,不能用肉眼看到。比邻星是半人马座阿尔法星系统的一员,被确定为半人马座阿尔法星C的组成部分,位于半人马座阿尔法星AB对西南2.18°。目前它与AB的距离为12950天文单位,围绕AB运行的周期约为55万年。

比邻星会爆炸吗?按照实际来说,我们没有理由认为比邻星会爆炸,因为半人马座比邻星正处于生命中最稳定的阶段,作为一颗小恒星,它永远不会变成超新星,所以它应该存在一万亿年以上。也没有任何过程(至少没有已知的自然过程)可以导致像比邻星这样的小型红矮星爆炸,比邻星的质量只有太阳的12%,或者木星质量的129倍,这使它处于恒星质量范围的低端。质量最小的恒星大约是木星质量的80倍;比邻星离我们只有一步之遥。恒星耀斑意味着有时比邻星会发生巨大的爆发(红矮星的耀斑比例最大),但与引爆一颗小恒星所需的能量相比,这些都是很小的。

除了让天文学家感到困惑、不安、着迷和兴奋之外,没有人能真正回答它是否会影响地球,因为除了偶尔的耀斑,我们没有物理原因解释比邻星会爆炸,所以我们无法预测其物理影响。释放多少光和其他种类的辐射将决定对地球的影响,就像冲击波的速度和恒星向外爆炸和向内坍塌的程度一样。至少,我们从未见过这种情况的事实表明这种情况很少发生。

从科学家观测的情况来讲,比邻星的耀斑足够弱,除了恒星周围的行星,它们不会影响其他任何东西;我们可以在地球上用望远镜清楚地看到它们,但由于空间足够大,它们产生的高能辐射与太阳的正常活动相比微不足道。

像比邻星这样的红矮星质量不够大,无法进行氢聚变。只有罕见的大质量恒星,大约比比邻星重100倍,内部温度和压力达到了产生铁和触发核心坍缩超新星所必需的温度和压力。相比之下,比邻星将缓慢消耗它的氢供应,并将在大约4万亿年内保持稳定——这比我们的太阳要长得多。红矮星是非常常见的,它们构成了我们星系中超过一半的恒星,由于它们长而稳定的寿命,它们将越来越占据主导地位。

不过,从更有限的意义上说,比邻星可以爆炸。事实上,它一直在爆炸。红矮星是完全对流的,这意味着能量会像一锅沸水中的热量一样向外循环,从内部逃逸。在较大的恒星中,包括太阳,能量可以以辐射的形式流过外层。所有这些搅动搅动了恒星的磁场,导致红矮星发出强大的耀斑。

这些耀斑比太阳产生的任何东西都要强烈得多,所以比邻星可能很小,但也可能非常猛烈!它的耀斑可以和比邻星本身一样大,温度可以达到大约3000万摄氏度,比比邻星表面的温度高1万倍。

2016年3月18日,一群天文学家捕捉到了一个特别极端的超耀斑。在大约一个小时的时间里,耀斑的亮度几乎是恒星本身的100倍,几乎足以用肉眼观察到。但是这种耀斑对地球上的生命没有影响,因为比邻星太远了,大约是太阳距离的27万倍。但是比邻星附近有一颗地球大小的行星,叫做比邻星b,可能还有其他行星。对于那些邻近的星球来说,超级耀斑确实会造成极大的破坏。例如,2016年的超级耀斑向比邻星b发射的辐射足以杀死地球上所有已知的生物。

那么比邻星上有生命吗?

说实话,科学家也无法确定比邻星是否存在生命。所以你可以想象比邻星b上的生命聚集在水下或地下,但红矮星发出的各种耀光让人很难想象生命最初是如何在那里诞生的。不过话说回来,我们对这里的生命起源所知甚少,所以现在下结论还为时过早。从这个意义上说,比邻星上的爆炸对地球上的我们确实产生了影响:它们让科学家们更加好奇大量的红矮星是否可以支持外星生命,或者银河系中的大多数恒星是否都是致命的杀菌机器。

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