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千年一遇!2022年我们见证了有记录以来,宇宙中最强大的爆炸

 虚空之漂者 2023-04-11 发布于天津

现代科学认为,人类诞生于200多万年前,在200多万年前,猿类生物生活在地球上,当时地球上还生活着很多其他凶猛的生物,猿类生物为了能够长久的发展下去,于是他们选择了群居生活,群居生活不仅仅能够促进彼此之间相互交流的机会,还能够有效的抵抗外来侵略者,科学家经过研究发现,频繁的交流能够使大脑的发育变得越来越快,由于猿类生物长期在一起生存,所以猿类的大脑变得越来越聪明,最终成功进化为人类,人类是地球上最有智慧的生命,从人类诞生以后,人类就开始不断的探索世界的奥秘,现在人类已经能够走出地球探索宇宙,这说明人类科技发展的速度还是很快的。

当人类走出地球看到宇宙之后,人类才知道地球其实就是太阳系中的一颗行星,在太阳系中,除了地球之外,还有水星、金星、火星、木星、土星、天王星和海王星,在海王星的外面还有一颗冥王星,曾经冥王星也属于一颗行星,但是后来科学家认为冥王星的体积和质量都太小了,于是将它踢出了行星的行列,在2006年的时候, 国际天文学联合会采纳了关于行星的最新定义,行星必须满足以下三种条件:1、行星必须围绕恒星运动,2、行星必须足够大,有足够的重力将其拉入球面,3、行星必须足够大,得以让其重力清楚围绕太阳运行的轨道附近的其它相似大小的天体。

由于冥王星不合符行星的条件,所以它被科学家踢出了行星的行列,在太阳系的八大行星当中,地球是唯一一颗诞生了生命的星球,在地球上有很多生物存在,有陆地生物,有海洋生物,有两栖生物和微生物等等,人类就是地球上最有智慧的生命,科学家认为地球之所以能够诞生生命,主要还是依靠太阳,太阳是一颗恒星,从它诞生以后就开始源源不断的释放热量,到现在为止,太阳已经燃烧了50亿年,根据科学家的计算得出,太阳每秒释放的能量大约是3.828*10^26焦耳,与之相比,目前人类每年消耗的能量大约是5.8*10^20焦耳,简单来说就是,太阳一秒钟释放的能量足够人类使用66万年左右。

对于人类来说,太阳的能量是取之不尽用之不竭的,为了能够更好的利用太阳的能量,现在人类发明了很多太阳能工具,未来人类还要制造出可控核聚变,这样人类就能够拥有源源不断的能源,虽然说太阳的能量非常多,但是太阳的寿命并不是无限期的,科学家认为,再过50亿年,太阳的寿命也会走到尽头,到时候太阳的能量也会释放完,在太阳寿命终结之前,太阳会变成一颗红巨星,然后吞噬水星、金星、地球的轨道,科学家认为恒星在其一生当中会经历特定的步骤,它们的变化称为是恒星演化,太阳从恒星的形成和年轻恒星的状态,太阳诞生于气体云和尘埃当中。

然后在其核心点燃氢核聚变,它们通常生活在主序的地方,在此期间,它们处于流体静力平衡状态,这意味着它们核心的核聚变提供了足够的能量和压力,以防止它们外层的重量向内坍缩,不过恒星变成红巨星也是要付出代价的,在这个阶段,恒星的引力会再次被巨大的向外辐射压力所平衡,这是由发生在核聚变的强烈氦聚变产生的,随着年龄的增加,质量也会不断的流逝,最终他们会向外扩张,变成红巨星,科学家经过研究得出,太阳大约会在40亿年之后开始向红巨星发展,红巨星持续的时间一般是10亿年左右,到那个时候,氢壳燃烧产生的能量会比太阳目前主序星阶段产生的能量更多。

但是外层离子体的氢会阻碍光子的运动,当光子在氢离子介质中移动困难时,便会形成向外推的辐射压力,这些额外的辐射压力,会使得恒星半径增加到原来的10到100倍左右,在膨胀的过程中,外层氢持续降温,最终表面的温度降低到原来的二分之一,由于恒星表面的温度很低,使得它们看起来比主序星更红,虽然太阳变成红巨星之后热量会增加,但是太阳在恒星当中属于一颗小质量的恒星,太阳死亡以后会变成一颗白矮星,中等质量的恒星死亡以后会变成一颗中子星,超大质量的恒星死亡以后会变成黑洞。

对于大质量的恒星来说,它们才是宇宙中可怕的存在,根据科学家的研究得出,大质量的恒星在燃烧耗尽的时候,会发生超新星爆发,并且释放出伽玛射线暴,在过去的一段时间内,科学家已经多次发现了伽玛射线暴,根据观测数据表明,它们在几毫秒到几分钟内释放出来的能量,就能够超过太阳在其100亿年的生命周期中释放的能量总和,让人兴奋的是,一次千年一遇的高能伽玛射线暴得到确认,对于这次高能事件,科学家将其描述为:我们见证了有记录以来宇宙中最强大的爆炸,此次伽玛射线暴被编号为GRB221009A,发现的时间是2022年10月9日,它在伽玛射线波段的亮度是如此之高。

以至于当时运行在太空中的多个伽玛射线探测器都出现了探测器饱和,进而短暂的陷入了失明的状态,比如说NASA的费米伽玛射线太空望远镜就是其中之一,我国高海波宇宙线观测站的观测结果表明,在此次事件中,共计观测到了大约5000个高能光子,其中一些光子携带的能量甚至达到了18TeV,创下了有史以来最高的记录,看到这里,相信很多朋友会产生一个疑问,就是为什么大质量的恒星是释放出伽玛射线暴?伽玛射线暴是波长极短,能量极高,穿透力极强的电磁辐射,而伽玛射线暴是宇宙中最剧烈的天体爆发现象,这一现象不仅仅是释放出极其强大的伽玛射线等致命辐射,还会产生引力波。

伽玛射线暴一般持续的时间并不长,短至千分之一秒,长达数小时,不过这一过程中所释放的能量却能够超过太阳一生辐射释放出来的能量总和,其中持续时间较长的伽玛射线暴是由质量是太阳数十倍的恒星在生命末期坍缩成中子星或者黑洞所产生的,持续时间较短的伽玛射线暴是两个黑洞或中子星合并爆炸而成的,太阳未来到生命末期会演化成一颗白矮星,当时由于太阳质量很小,所以它演化过程不会触发超新星爆发,伽玛射线暴的威力非常强大,如果地球被伽玛射线暴击中,那么地球大气层将会被改变,绝大多数生命都会灭绝。在伽玛射线暴释放的过程中,还会产生大量的X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波等等。

由于电磁波的传播速度慢,所以它们总是在伽玛射线暴之后才被发现,科学家将这种现象称为是伽玛射线暴的余晖,根据科学家对GRB221009A的观测发现,它的余晖打破了此前所有波长的纪录,特别是在X射线波段,其亮度比之前观测到的最高值还要高出至少1个数量级,让科学家感到庆幸的是,GRB221009A的发射源距离我们有24亿光年,这意味着它比最初预想的还要强大,而且由于距离地球非常遥远,所以并不会对我们造成影响,如果它距离地球很近,那么可能会给地球生命带来灾难,这次的超新星爆发绝对是一颗质量很大的恒星死亡后释放的。

科学家通过观测数据估算出,这样的高能事件平均每1000年才会发生一次,而这次伽玛射线暴能够被人类观测到,是一件非常幸运的事情,在宇宙中恒星的数量非常多,在银河系当中, 就存在大量1000亿到4000亿颗恒星,这些恒星的质量有大有小,目前科学家在宇宙中发现的比较大的恒星有盾牌座UY,盾牌座UY距离地球有9500光年,根据科学家的研究得出,这颗恒星的半径达到了太阳半径的1708倍,体积是太阳的50亿倍,是地球的1.5亿亿倍,如果把这颗恒星放在太阳的位置,那么距离它最近的行星就不是水星了,而是土星,虽然这颗恒星的质量和体积很大,但是这颗恒星的密度并不稳定。

根据科学家的研究发现,这颗恒星的表面温度很低,只有3000度左右,亮度大约是太阳亮度的34万倍,它的视等星只有11-13左右,我们用肉眼是无法看到它的,不过大家不要看它的体积很大,它的寿命却比太阳少几十亿年,这是因为体积大的恒星它所消耗的能量也是非常多的,用于核聚变的燃料量与恒星最初通过核反应产生能量时的总质量成正比,简单来说,就是体积越大的恒星,它所消耗的能源就越多,所以它燃烧的速度就会很快,对于体积小的恒星来说,它内部燃烧的能量比较少,所以它燃烧的时间会很长,这就类似于大火炉和小火炉,由于大火炉的面积很大,所以它能够燃烧大量的物质,但是小火炉的面积小,所以它只能够燃烧少量的物质。

曾经科学家认为,盾牌座UY是宇宙中最大的恒星,但是后来科学家发现了斯蒂芬森2-18,这颗恒星距离地球有2万光年,它的半径达到了惊人的15亿公里,是太阳的2158倍,其体积是太阳体积的100亿倍,如果把斯蒂芬森2-18放在太阳的位置,那么离它最近的就是海王星,这颗巨大的恒星内部的燃料消耗速度非常快,根据科学家的研究得出,它每年大约会损失0.00135个太阳质量,相当于750年就会损失一颗太阳,对于盾牌座UY和斯蒂芬森2-18来说,它们死亡以后一定会变成黑洞,黑洞是人类在宇宙中发现的最为神秘的天体,它的引力非常大,能够吞噬任何物质。

连光都无法逃离它的引力,黑洞从诞生以后就开始不断的吞噬物质,只要物质进入黑洞的视界范围就会被它吞噬,而且黑洞在移动的过程中如果遇到其它的黑洞,它们还会融化在一起,形成一颗更大的黑洞,在每一个星系的中心区域,都存在一颗大质量的黑洞,比如说银河系的中心区域就存在一颗超大质量的黑洞,它的质量是太阳质量的430多万倍,整个银河系都在围绕这颗黑洞转动,被黑洞吞噬的物质最终去了哪里?现在科学家也在积极的研究当中,有一些科学家认为,黑洞的另一边还存在着一个神秘的天体白洞,黑洞和白洞连接在一起就形成了虫洞,虫洞就是能够穿越时空的隧道。

如果我们能够进入虫洞,或许就能够穿越到另一个世界中去,不过著名的物理学家霍金认为,黑洞并不是只进不出的,如果一颗黑洞长期没有吞噬物质,那么它也会因为霍金辐射的蒸发而消亡,在霍金辐射下,包括光子、中微子以及一定程度上不同种类的粒子会发出微弱的光芒,如果一颗黑洞的质量和太阳一样大,那么它发出的亮光就像温度为6*10^-8/M开尔文,在黑洞的视界边缘,虚粒子被不断的创造出来,粒子一般以成对的形式出现,并且很快碰撞消失,但是在黑洞边缘,虚粒子相消之前有可能一个会坠入黑洞,另一个会逃离,从而产生霍金辐射,所以黑洞也不是永恒的。

小编认为,宇宙万物都需要遵守自然界的法则,无论是生命还是天体,都无法逃离死亡的命运,人类作为地球上最有智慧的生命,从诞生以后就开始不断的探索世界的奥秘,虽然现在人类已经对宇宙有了一定的认知,但是人类离真正解开宇宙的奥秘还差的很远,不过人类一直都没有放弃探索宇宙的奥秘,小编认为只要人类能够坚持下去,人类总有一天能够解开宇宙的奥秘,小编希望这一天能够早日到来,对此,大家有什么想说的吗?

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