超新星大爆发和伽马暴,会不会中断人类文明进程?

发布网友 发布时间：2022-04-23 04:21

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热心网友 时间：2023-10-14 15:10

现在科学界有一个越来越被广泛认同的评估是，宇宙中有90%的文明被伽马射线暴清理了，这是宇宙中文明很难发展到高级状态的主要原因。

这或许也是人类很难发现地外文明的原因。

伽马射线暴主要来自超新星爆发、中子星或黑洞相撞。伽马射线暴不光对人类有伤害，对所有生物都有伤害。

但不是所有的伽马射线暴都会侵害地球，对地球生态造成伤害。这要看超新星爆发等事件距离地球多远，而且发出的伽马射线暴是不是会扫中地球。

有人认为，看到了超新星爆发就是死亡，这是极其错误的一个认知。

我们看到了超新星大爆炸的光芒，说明这颗超新星大爆炸之光已经传递到了我们这里。但看到超新星大爆炸的光，并不等于就是死亡。

迄今为止，人类有记载观察到的超新星爆发至少有8次了，如果看到就死亡，那人类岂不灭亡若干次了？

这些有记载的超新星爆发从公元186年到2006年，有的距离只有几千光年，但从记载来看并没有对生态造成什么影响，只看到夜空中的亮星。

所以，超新星大爆炸会不会影响地球生态，要看这种爆发距离多远，产没产生伽马射线暴，还要看这束伽马射线暴扫没扫中地球。

这就需要我们来了解一下超新星大爆发和伽马射线暴的前世今生。

典型的超新星爆发有两种情况。

一种是核心坍缩超新星，是大质量恒星垂死的回光返照。

当质量大于太阳8倍以上的恒星，在演化后期核心燃料烧完后，会由于突然无法支撑巨大引力而引起核心崩溃，一系列的应激核聚变反应过后，会发生超新星大爆发，将自己大部分外围气体物质抛散到太空中，剩下中心一个核心，坍缩成中子星或者黑洞。

太阳质量8倍以上30倍以下的恒星结局是形成一个中子星，这颗中子星的质量应该在钱德拉塞卡极限以上，在奥本海默极限以下，也就是在太阳质量的1.44倍到3.2倍左右之间。

太阳质量30倍以上的恒星结局是形成一个黑洞，这个黑洞质量在太阳的3倍左右以上。

有些巨大质量恒星发生超新星大爆发会把自己炸的荡然无存，也有的会直接坍缩成一个大质量黑洞。这里面机制比较复杂，这里就不深入讨论了。

另一种是热失控爆发，就是所谓la型超新星爆发。

这种超新星爆发是太阳8倍以下恒星死亡前，回光返照是变成一个红巨星，外围的气体物质会渐渐消散到太空，最终留下一个至密的白矮星。

这个白矮星会不甘寂寞妄图死灰复燃，会吸取其引力范围内的恒星等天体物质，让自己越来越“胖”，当质量达到钱德拉塞卡极限，也就是太阳质量的1.44倍这个临界点时，就会打破原来的电子简并压状态，发生急剧坍缩，巨大的温度压力突然释放，就发生了超新星大爆炸。

两颗白矮星合并也是发生la型超新星爆发的原因。

还有一些非典型超新星爆发。

如中子星相撞、黑洞相撞等。

中子星吸积超过奥本海默极限也会发生大爆炸，并坍缩为一个黑洞。

这些也会产生超新星大爆发的能量辐射，甚至爆发的能量更大，伽马射线暴更强。

那么伽马射线暴又是什么梗呢？

这得从电磁辐射的全波段说起。电磁辐射的载体媒介就是光子，因此我们可以认为电磁辐射就是光辐射。

其实伽马射线就是光波中顶端的高能辐射。

光的波长从千米级到纳米级，人眼只能够看到很小的一段可见光波，这个波段的波长在380~760nm之间，频率在10^15Hz左右。波长越长，频率越低，波长越短频率越高。

人类除了可见光，其余更长波长和更短波长的光波是看不见的。

比可见光波长要长频率更低的电磁波有无线电波、微波、红外线等；比可见光波长短频率高的有紫外线、X射线、伽马射线等。伽马射线的波长在10^-13~10^-15m以下，频率在12^22Hz以上。

X射线、γ射线由于波长极短，频率很高，穿透力很强，对生物伤害也大。

而伽马射线暴（γ射线暴，简称伽玛暴）则是来自天空中某一方向的伽马射线突然增强又减弱的现象，这种现象一般持续0.1~1000秒，辐射强度主要集中在0.1~100MeV能段。

前面说人类只观测到8次超新星爆发，但人类观测到的伽马射线暴却非常平常，几乎每天都有。这说明宇宙中超新星大爆发同样随时都在发生，只不过绝大多数距离我们太远无法观测到而已。

而且伽玛暴本身是超高频皮米波长级电磁波，人眼是看不见的，能够看到是因为与可见光混合在一起。

伽玛暴是宇宙中最强杀手。

伽玛暴是宇宙中最极端的能量迸发，一束伽玛暴的强度在几分钟内可以达到万亿年太阳释放能量的总和，单个光子的能量通常是太阳光的几十万倍。

迄今为止，科学家们已经监测到几千次来自宇宙深处的伽马暴，因此人们越来越相信，是伽玛暴清理了宇宙中90%以上的文明，这也是人类很难发现地外文明，以及文明难以发展到高级水平的主要原因。

人类发现伽马暴现象从1967年开始。那时候老美发*一艘叫“帆船座”的卫星，其主要目的是监测前苏联和中国的核试验，这艘卫星能够及时监测到核爆导致的伽马射线强度，从而能够计算出核爆的当量。

结果无心插柳的发现了宇宙伽玛暴。

1997年12月14日发生一次伽马暴，来自距地球120光年的地方，在爆发的2秒钟内，亮度达到全宇宙整个亮度一样，50秒释放的能量相当于银河系200年中辐射能量。而1999年1月23日监测到的一次伽玛暴比前者还要猛烈10倍。

研究认为，伽玛暴产生于中子星、黑洞碰撞和大质量恒星超新星大爆发，是恒星爆发或者中子星、黑洞碰撞在最后阶段，形成新的黑洞的一刹那，拼尽最后的能量爆发出来的极端能量流。

这种能量流从天体的磁极发出，随机且具有很强方向性。因此一些科学家们认为具有生命的星球被伽玛暴扫中的概率并不大，大约在1000万分之一。

但这个概率似乎并不小，地球就已经多次“中奖”。

研究认为，奥陶纪生物大灭绝就是因为一束伽马射线暴扫中地球的结果。

这束伽马射线暴并非恒星超新星爆发产生的，而是两颗中子星相撞导致的大爆炸，产生了几束伽马射线暴，其中一束正好扫中了地球。

这两颗中子星距离地球6000光年。它们“二人转”引发的伽玛暴导致了4.4亿年前生物物种灭绝85%，导致地球生物进化进行了一次大的转折和重新启动。

科学家们在2012年曾经有一项研究，他们通过对古树年轮中碳14同位素和铍-10含量测定，认为在公元774年左右曾经有过来自宇宙的高能辐射光临地球，这种辐射很可能是一束伽玛暴，导致地球上有了这样的元素。

这样看来，我们地球不但在4.4亿年前的奥陶纪受过伽马暴的“光顾”，在1200多年前的古代也得到过“施舍”。这个概率似乎并不小，不过后来这次温和一些而已。

今后地球还有机会中这样的“大奖”吗？难以定论。

热心网友 时间：2023-10-14 15:11

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