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争取活到2083年,一起见证这颗恒星的爆炸

懿公主 2022-08-13

爆炸,这个词总让人想象到残垣断壁、血火交织的画面,但实际上爆炸也代表着新生,如果没有150亿年前的宇宙大爆炸何来如今纷繁多彩的世界呢?某种意义上,是爆炸创造了这个宇宙,创造了太阳,创造了人类。毁灭带来了新生。



而今,几十年之后人类将见证一起“新生”事件,天箭座V(V Sge)恒星有望在2083年发生爆炸,在烈火中蜕变成一颗超新星。那一瞬间爆发的能量,足以照亮整个宇宙,这是千年难遇的奇事。那么,这颗恒星究竟是如何发生蜕变的?其中有什么奥秘?


不寻常的V Sge星


从古至今,人类都未曾停止过探索星空的奥秘,夜观星象、仰视银河已经成为人类的本能,最开始人们只是好奇这些闪烁的星子,但是人们通过夜观星象指导农作、历法以及指路之后,发现这些星星中藏着万物运行之理,人们从此对于高悬头顶的星穹有了敬畏和更深的好奇。



在好奇心的鞭策之下,我们知道地球并非是宇宙的中心,宇宙之广大之深邃是人类无法描述的。并且随着科技的发展,天文观测器械的升级换代,人们发现了宇宙长城、黑洞、以及新星等现象。


近日,美国科学家推测天箭座的暗星V Sge恒星将在2083年爆炸,届时将变得比夜空中最闪亮的恒星天狼星还要明亮,将成为银河系中最闪亮的恒星。不过,为啥天箭座有这么多的恒星咋就是V Sge星发生变化呢?难道说它是传说中的“天选之子”?



V Sge星是位于天箭座的一个激变星双星系统,由一颗约有3.3个太阳质量的主序星和约0.9太阳质量的白矮星组成,乍看上去和其他双星系统也没什么不同,都是恒星和白矮星组成的。但是问题就来了,人家其他的双星系统都是恒星质量比白矮星小,到了你这里却是恒星比白矮星大,而且还大了3.9倍。这个非同寻常的现象,导致了V Sge星的命运与普通的双星系统截然不同。



由于V Sge星的正常恒星质量是白矮星的3.9倍,导致这个双星系统的亮度比正常的双星系统亮了百倍,并且还为巨大的恒星风提供动力使其强度达到最大恒星死亡前的风力。巨大的恒星风推动这个双星系统快速旋转。而这一切,都将V Sge星推行既定的命运轨道,它注定爆炸成为一颗新星。


恒星爆炸,将照亮整个宇宙


V Sge星不同寻常的现象,让科学家们开始追溯它的历史观测报告,看过报告之后的科学家们大为吃惊。从1890年到近十年,V Sge星的亮度增加了10倍,也就是2.5个星等。这种不正常的变亮通常只在,正常伴星质量下降速度以指数增长的情况下才出现,这意味着双星轨道正在迅速向内旋转,从两颗星变成一颗星,然后爆炸就产生了。而根据研究报告显示,V Sge星的亮度还将持续增加,可见它的命运已经被写好了。



当V Sge星变得更亮时,双星的旋转速度也会随之增加,并呈螺旋上升状态。当这种螺旋状旋转到达顶点时,它的主序星上的大部分气体包括但不限于氢、氮等气体,将在最后几周或者几天之内迅速积聚在白矮星上。而主序星大量减少的质量将引发巨大的引力势能,推动产生庞大的恒星风,然后在2083年前后合并成为一颗新星,并产生亮度足以照亮宇宙的爆炸。



在2083年,地球上的人类将见证这颗恒星的蜕变,并在一个月内都能看见天空上这颗亮度足以媲美金星的新星。不过这颗新星在散发出光芒的同时也意味着,它在往后的日子里将演变成为一颗巨大的红巨星。这是因为新星,就是因为白矮星积聚在表面的氢气发生爆炸,突然变亮才被命名为“新星”的。



因此,这就意味着新星表面的氢气大都在爆炸中消耗了,恒星失去了动力,内部引力收缩,导致核聚变反应加速,产生更多的能量导致恒星变亮以及体积加速膨胀,成为一颗红巨星。


恒星爆炸将带来什么影响?


V Sge星爆炸除了让我们观看一场宇宙级的“烟花表演”之外,还能给人类带来什么启示或者影响呢?有两个影响。



其一,V Sge星爆炸有助于诞生命。实际上,没有这些爆炸,生命是难以降生到这个世界的。当此类爆炸发生时,会产生大量的锂元素,锂元素是宇宙爆炸时与氢、氦一起产生的物质,对天体的诞生有作用。而当V Sge星进一步从新星演化成超新星时,在爆炸中就会产生大量的氧气和铁,这是人类所必须的元素。没有氧气,我们不能呼吸,缺铁我们就会患上贫血病,而且氧与铁还是行星形成的重要元素,要知道地球就是主要由氧、硅、铁组成的星球。



其二,有助于我们研究宇宙的起源与恒星的生灭。我们知道一切的天体、元素、生物都是源自于宇宙大爆炸,爆炸喷洒出诸多的元素以及其他的物质,最后在引力以及时间的作用下形成了如今的璀璨的宇宙。但是宇宙的年龄实在是太长了,而人类的历史太过短暂,我们无法得知宇宙是如何演变、星球是如何形成的。因此我们只能管中窥豹,通过观测恒星的运行来推测宇宙初开时,究竟是如何演化天体与生命的。



所以,V Sge星爆炸不仅仅是看个热闹,还是我们研究宇宙演化的一个范本。


V Sge星成为红巨星之后,就说明它的生命将要走向毁灭了,当它的燃料枯竭之后就会死亡,也许在2083年之后我们还可以见证一场超新星爆炸。


真是验证了那句话,只要活得够久,什么新鲜事都能看见。所以让我们保持好心情,活到2083年去见证一颗“新星”的诞生吧!


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