宇宙中每天都在发生着不同的反应——新星升起、衰老的恒星塌缩、黑洞的变化。而人类受科技水平的限制,不可能将宇宙每时每刻的变化都记录下来,我们只能观察到很小的一部分范围,这也造成了我们记录过的很多数据由于样本稀少,可供探索的模型没有那么精确,超新星爆发就是其中的一个例子。但超新星很少见,在银河系这样的星系中,一个世纪只发生几次。在大约3200万光年的距离内,一颗超新星平均每年只发生一次。
超新星爆发近日,一颗超新星在大熊座附近的风车星系爆发,距离地球大约2200万光年,是自2008年后发现的最明亮的一颗超新星。天体物理学家此前估计:超新星将其总能量的10%转化为宇宙射线加速度,但从没有直接观察到这个过程。并且科学家计算的结果是超新星将在爆炸的几天后能量降到1%左右,但也不能排除这颗超新星作为宇宙射线发射源的可能性,如果真的出现这种情况,那么地球都或许会受到干扰。
超新星爆发的位置
每天都有数万亿的宇宙射线与地球大气层相撞。其中大约90%是氢原子核或质子,其余的是电子或较重元素的原子核。自 1900 年代初以来,科学家们一直在研究宇宙射线的起源,但这些粒子无法追溯到它们的来源。因为它们是带电的,宇宙射线在传播到地球时会改变路线,这要归功于它们遇到的磁场。但伽马射线不一样,简单来说,如果不小心被一束来自宇宙的伽马射线击中,那么结局也很简单——地球末日必然来临。(感兴趣可以百度一下)
伽马射线当一颗质量至少是太阳质量八倍的恒星耗尽燃料时,就会发生这些爆炸。核心坍缩,然后反弹,通过恒星向外推动冲击波。冲击波加速粒子,产生宇宙射线。当宇宙射线与恒星周围的其他物质和光碰撞时,它们会产生伽马射线。然而,科学家并不能预测这一切,也不能预测伽马射线是否会在下一秒击中地球。超新星也会极大地影响星系的星际环境,它们的冲击波和不断膨胀的碎片云可能会持续5万多年。
这场爆发过后,银河系中的超新星残骸正在加速宇宙射线,当它们撞击星际物质时就会产生伽马射线。但最终经过一个多月的观察,科学家到现在为止都还没观察到伽马射线的痕迹,但也有科学家认为:没有看到伽马射线并不意味着没有宇宙射线,如果宇宙射线加速和环境碰撞后产生了意外情况,并且再意外撞向了地球,那后果简直不能想象,但问题就在于我们无法估计,毕竟你不能计算出一束光突然出现在宇宙的哪个位置。
一种理论认为,超新星可能会在最初爆炸后的最初几天和几周内加速我们银河系中最具能量的宇宙射线。科学家据此提出了一些可能从事件中看到伽马射线的能力的情况,例如爆炸分布碎片的方式以及恒星周围物质的密度。但这样的时间太过漫长,目前为止,我们能做的只是观察再计算,目前也没有力量去影响一场来自银河系外的爆炸结果,当然也不必太过担心,地球被伽马射线击中的概率或许比大海捞针的几率都要小得多。