NASA捕捉超新星爆发瞬间,亮度超太阳50亿倍,太震撼了

   2022-12-28 15:38:58 网络620
核心提示:像地球生命一样,宇宙中任何一颗天体都会有终结的一刻,但不同种类的天体会迎来不同的结局。在众多天体中,恒星的终结方式最引人注意,因为它会通过超新星爆发的方式演化成另一类天体。根据外媒报道,近期美国宇航局在其官网上发布了一段不可思议的视频,视频

NASA捕捉超新星爆发瞬间,亮度超太阳50亿倍,太震撼了

像地球生命一样,宇宙中任何一颗天体都会有终结的一刻,但不同种类的天体会迎来不同的结局。在众多天体中,恒星的终结方式最引人注意,因为它会通过超新星爆发的方式演化成另一类天体。根据外媒报道,近期美国宇航局在其官网上发布了一段不可思议的视频,视频里正是深空宇宙的一次超新星爆发。

据了解,NASA这次利用了缩时摄影的方法对该超新星进行记录,最终成功地拍下了它从明亮到昏暗再到消失的全过程,这在天文 历史 上是罕见的超新星爆发纪录。据了解,这次超新星代号为SN 2018gv,它与地球之间的距离大约是7000万光年。第一个发现该超新星前身的人是日本一位名为板垣工一的业余天文学家,之后哈勃望远镜开始对它进行观测。

什么是超新星?

超新星最大的特点就是发生过程中会出现极为明亮的光度,根据研究这是因为恒星内部反应突然发出了强烈的电磁辐射,该辐射的强度高到连在几千万光年之外的人类也能观测到。这种情况通常会持续几个星期甚至是几个月,由此可见超新星爆发所释放出来的能量非常庞大,有说法认为一次超新星爆发相当于太阳燃烧一生所产生的能量。

由于超新星爆发时会产生大量辐射,因此天文学家认为早期宇宙中的射线有很大一部分都来自于超新星爆发,现在也是如此。有人将超新星比喻为宇宙中最特别的“昙花一现”,简练地概括了超新星爆发的主要特点。

研究人员观测到了什么?

在这次的观测中,NASA的研究人员利用缩时摄影的技术对位于7000万光年之外的超新星进行拍摄,并从视频中见证了一个十分壮观的场面。随着镜头不断地放大,视频中中间靠左的区域逐渐出现一个亮点,这个亮点的亮度逐渐升高,到达最高值后又逐渐降低,最终消失在黑暗的宇宙中。

根据研究人员的介绍,这次超新星爆发所产生的最高亮度比45亿个太阳还要亮,但由于地球与SN 2018gv之间的距离实在太远了,因此通过镜头我们只能看到一个突然闪亮的光点。不仅如此,研究人员还发现这次超新星爆发发生在船尾座的NGC 2525棒旋星系,如果该星系中存在类地行星,那么它们的自然环境势必会遭受巨大的破坏。

如果一颗超新星爆发距离地球很近,会造成什么影响?

天文学家认为,超新星的发生比地球上任何一场焰火表演都要震撼和美丽。虽然如此,但当超新星爆发出现在地球附近时,人们或许不会再对它抱有憧憬之情,因为它会严重影响地球生命的安全。如果有一颗超新星爆发在地球附近出现,那么它就被定义为近地超新星,距离在100光年内的超新星都可被纳入这个范围里。

根据研究发现,超新星释放的众多辐射中,伽马射线对地球的影响是最大的,因为高强度的伽马射线照射在地球大气层上会发生化学反应,导致大气中的氮分子变成氮氧化物,这种化合物会对臭氧层造成破坏,最后导致更多宇宙辐射通过臭氧空洞进入地球,对地面上的生物造成伤害。

在现实中,太阳系附近确实有几颗恒星有可能在未来发生超新星爆发,比如距离太阳系420光年左右的参宿四,它目前已经是一颗红超巨星,将可能在未来千年里发生超新星爆发,人类需要做好准备。

比太阳还亮50亿倍,美宇航局拍到七千万光年外超新星,咋这么亮

根据现在的认识,超新星爆发事件就是一颗大质量恒星的“暴死”。对于大质量的恒星,如质量大于8倍太阳质量的恒星,由于质量巨大,在它们演化到后期时,当核心区硅聚变产物-铁-56积攒到一定程度时,往往会发生大规模的爆发。这种爆炸就是超新星爆发。现已证明,1572年和1604年的新星都属于超新星。在银河系和许多河外星系中都已经观测到了超新星,总数达到数百颗。可是在历史上,人们用肉眼直接观测到并记录下来的超新星,却只有6颗。

超新星爆炸是一种现象,在1987年,天文学家在名为大麦哲伦云矮星系附近发现编号为SN 1987A超新星爆炸,在其爆炸之后没有留下任何痕迹。 SN 1987A是一颗在最近300年里记录到的最接近我们的超新星,即使借助于“哈勃”太空望远镜也没有发现黑洞或超密实中子星,按现代理论在超新星爆炸后应该形成黑洞或中子星。

天文学家内维埃夫·格雷弗斯博士认为,超新星爆炸后会形成中子星,中子星在这样的距离上应该能发现,它会发射无线电波,而黑洞会吸收物质,在吸收时物质会被加热从而发出辐射光。或许中子星存在,但辐射太微弱,要发现它很难。研究中排除了在SN 1987A超新星附近存在脉冲星(旋转的中子星,能辐射强烈射电脉冲流)的可能性,也许是来不及形成,因为在理论上需要100至10万年时间。 最后天文学家用来发现超新星爆炸普通痕迹的唯一方法是寻找物质向黑洞或中子星移动证据,但是利用“哈勃”太空望远镜进行的一系列观察一直没有得到结果。

求大手普及超新星爆炸的原理、过程及效果......

超新星爆发是宇宙中一种极为剧烈的天体活动,只有质量在太阳的8倍以上的大质量恒星,才会在其主序星阶段的末期发生这种现象,当其出现超新星爆发的时刻,在那一瞬间,该星体将会释放出超过太阳百亿年核聚变总和的能量,有的甚至可达太阳一生核聚变总能量的几十上百倍。

因此超新星爆发的时刻产生出的光芒非常的明亮,10月1日,美国宇航局(NASA)发布消息称在距离我们7,000万光年之外发现了一颗光度达太阳50亿倍的超新星,并用缩时摄影技术制作了一个视频,呈现出这个编号为SN 2018gv的超新星从突然爆发,极其明亮到渐渐暗淡和消失的过程,给人的视觉冲击十分震撼。

这颗超新星位于船尾座的NGC 2525棒旋星系,是日本业余观星者板垣公一于2018年1月首度发现,哈勃望远镜同年2月开始观测它。发现它最亮时光度相当于50亿个太阳,看上去相当于一个小型星系发出的光芒。

超新星爆发之所以如此明亮,是因为它在出现剧烈活动的同时将大量的物质转化成了能量,我们的太阳至今大约有50亿年的年龄,在这50亿年中,它内部的核聚变大约消耗掉了100颗地球质量的物质,这些物质都被转化成了光和中微子等能量,太阳还大约有50~70亿年的寿命,晚年的时候活动会剧烈一些,消耗掉更多的能量,因此到太阳成为白矮星还将会消耗掉200~300颗地球质量的物质。但是在超新星爆发的一瞬间,会有数百上千颗地球质量的物质被转化成了能量,最大的爆发甚至能消耗掉上万个地球的质量。其发出的光当然会十分明亮了。

在银河系中,有的超新星爆发产生的光亮是可以被我们人类直接目睹到的。爆发于1054年的“天官客星(蟹状星云的前身)”就曾被我国宋朝人目睹并记录,距今时间最近的银河系中爆发的人类可直接目睹的超新星是1604年的“尾分客星(开普勒超新星)”,从此之后的400多年中,银河系中还没有人类可以直接目睹的超新星出现。

参考资料:

《环球网》10月2日文章《最亮时相当于50亿个太阳!NASA发布深空超新星影像》

看到你说的库仑力和超新星就知道你看了啥玩意了= =

首先说一下几个与之相关的问题吧

一:恒星能量绝大部分通过内部氢核聚变释放能量,在一个标准大气压下发生核聚变所需的温度超过一亿度。而恒星核心部位的温度与恒星质量有关。而太阳这种核心温度只有1500万度的恒星还依靠了其核心部位的强大压强才使聚变反应发生

二:4种宇宙的基本力:万有引力,强相互作用力(核力),弱相互作用力和电磁力也就是库仑力。其中弱相互作用力体现在粒子衰变中,在恒星的超新星现象中作用不大。而超新星现象可以说是其余三种力相互作用的结果。

三:聚变反应不是无限进行下去的,聚变出铁元素之前聚变反应都是损失质量放出能量的(质能方程自己查去= =)而铁再聚变是要吸收能量的。而且聚变反应中氢核聚变释放的能量大大超过其他的聚变反应。这也是恒星末期历时较短的原因之一

四: 聚变反应说白了就是原子核之间库仑力与强相互作用力相互较量的结果,核力在原子核之间(核聚变反应中体现为质子也就是氢原子)变现为吸引力,这种力相当强大但力的作用范围相当小,大约为10^-15m左右,超过这个距离后核力迅速衰减。但由于原子核都带正电,当原子核间在如此近的距离下库仑力也将表现为相当大的斥力。所以高温高压的条件为的是使得原子核间有足够的距离和动能克服库仑力的作用达到核力相互作用所需的距离来发生核聚变。

五:恒星能稳定存在是由于其自身的发热产生的巨大内压与其自身的巨大的万有引力相抗衡。当平衡被打破而且恒星质量足够大时(请百度钱德拉卡极限),注意是质量!将发生超新星

以上:所以说超新星发生的原理就是大恒星(50倍太阳质量其实过了,很有可能发生的是激超新星而非超新星,这个一会再说)末期由于其自身氢核聚变甚至氦核聚变都消耗殆尽之后剩余的核反应能量产热的内压不足以抵消自身的引力而发生坍塌,当恒星质量足够大时,虽然热量已经不足以激活接下来的氧核聚变反应了但此时引力提供了和热量相同的效果,使得恒星发生最后的放能聚变反应,其能量使得外围已经脱离内核的部分结构释放而以亚光速被抛射出去产生超新星。

威力在数光年内(不同质量不同威力)的行星都将被点燃。亮度的话将一颗超新星放在太阳的位置上亮度为太阳的数十亿倍。温度在数千万到数亿度不等,威力大概为2^31颗广岛原子弹(我还真是算出来的= =)一百光年内生命无法存活,至于说生命较难存活的距离还真不好定量说说= =

no game no life这部番我也看了,那一集里面确实比较震撼,但是b站弹幕一群小学生初中生在那瞎讲导致我直接关弹幕= =。不过之后我还挺感兴趣的查了下资料(寒假前补的番,本人大学狗物理系一头)否者不会在这码这么多字= =。谈谈我对动画中库仑力消失这条件吧。首先库仑力一消失,制约核聚变反应的最大条件就没有了所有原子序数为铁以下的问题将轻易的发生核聚变并释放出大量能量。放在动画里就是他们脚底下的地球和周围的行星都将变成恒星,而且是恒星核心般的存在。由于一般的核聚变只发生在核心内部,其自身氢元素是稳定的一点一点消耗掉的。现在由于库仑力的消失所有的氢元素在极短的时间内被消耗完。老实说这已经不是超新星所能比较的了。你想想超新星只是恒星剩余能量的一次爆发而动画中库仑力消失所导致的效果是太阳以及其他恒星剩余50亿年寿命内所有能量的一次集中喷发,再加上周围已近被恒星化的行星也是如此(我估计威力也不会比超新星差)硬要说的话估计是神话中的创世级别的了= =。爆发完之后(假如宇宙能撑到那个时候),也由于库仑力的消失上面所说的什么钱德拉卡极限奥布海默极限啥的统统可以无视。电子间,原子核间,原子间什么兼并力泡利不相容规则啊等等能让物质存在的限制条件统统消失,简单地说就是全物质黑洞化。以上有点扯淡了,不过可以明确指出动画及作者这里严重低估其威力。

至于激超新星这里有段视频自己看吧:http://bb.news.qq.com/a/20110303/000004.htm

话说我本来只是来刷任务的怎么码了这么多字啊!!!!!

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