简介研究人员在光谱数据中发现了放射性同位素铁60 的特征。作为新陈代谢的产物,如果在地球附近检测到这种放射性同位素,它很可能是来自太空的信号。
在过去一年左右的时间里,科学家们利用这些证据来研究这种放射性同位素的起源,他们认为这是由距地球160 光年的超新星爆炸引起的,我发现了一些东西。超新星爆炸是宇宙中最强大的能量释放形式之一,可能对周围的行星产生毁灭性影响。但地球附近是否存在这样的隐藏威胁呢?
1.超新星爆炸对地球的威胁。超新星是最强大的恒星爆炸形式,也是已知最强大的能量释放之一。当一颗质量小于太阳1.44 倍的恒星死亡时,它会留下一颗非常小、非常致密的中子星。恒星由电子瓣层、原始电子核心、中子潜伏体和其他粒子组成。它被称为“中子流体”。
这类中子流体极不稳定,在极短的时间内冷却,并发射可见光、紫外线、X射线等极强的电磁波。“脉冲星”等中子星就是。然而,当恒星的质量超过1.44个太阳质量时,即使是中子星也无法抵抗引力塌缩,所有物质都被完全压入中子元素体中,变得不可压缩或无法维持其引力厚度,就会继续塌缩。此时,电子云的质量迅速增加,发生超新星爆炸。
当这种情况发生时,它会发出大量的电磁辐射,包括可见光和紫外线,并且可以在数天、数周甚至数月内变得与整个星系一样明亮。
超新星爆炸时,大量极高能带电粒子被喷射到星际空间,粒子内大量原子核和中子发生核反应,释放出更多能量。最危险的是,这些粒子大多能量极高,可以直接穿透在其外围飞行的气态恒星的大气层,当它们接触到密度更大的行星大气层时,它们可以破坏原子核,并与原子发生相互作用。在大气中,中子核会引起高能碰撞,产生大量高度危险的电磁辐射云,例如X 射线,如果它们意外碰撞,可能会对地球造成灾难性影响。
事实上,大多数行星的大气层都无法阻挡这种类型的X射线。这种可能性被认为很大,因为地球和金星等大气层厚的行星最多可以阻挡几十公里的大气层。在暴露于X射线的瞬间,大气中大量的氧气和水蒸气与大气下层的热分子混合,形成大量的臭氧,消耗掉体内剩余的臭氧。大气层的上层。
即使外部X射线能量用完,地球上残留的臭氧也会被外太空传来的紫外线充分分解,地球大气层最终也会消失。变得非常薄。另一方面,由于行星大气层稀薄,行星表面的大气压力迅速下降,原本处于高压环境的水分迅速蒸发,最终使得大气变得非常干燥。
另一方面,在这场灾难之后,地球不再有足够的臭氧层来阻挡紫外线,所以目前地球上的生物无法隐藏在海底或土壤层下等受到良好保护的生存环境中。如果做不到这一点,环境中的氧气最终会被紫外线分解成臭氧,然后在大气涡流环流的影响下又转化回氧气,而具有足以阻挡紫外线的臭氧保护层的生物体将迅速死亡。死亡或变得非常脆弱。
除了大气之外,还有大量的尘埃、冰、原子核、中子核等通过星际空间影响行星的物质,多到它们可以轻易地“擦洗”行星表面。一个薄的物体。大气层形成新月环,这些物质携带的尘埃也会使行星的夜空大大变暗。超新星爆炸扩大了星空的观测范围,有可能观测到以前无法观测到的宇宙现象,比如新发现的放射性同位素铁60。
2.有超新星爆炸的证据。方法:一眼就知道地球是否爆发过超新星的直接证据是观察地球地质和化石中与超新星爆炸有关的放射性元素和影响大气层的物质。 19世纪末,建立了浓缩炸药、微量元素自然衰变、核医学等交叉学科体系。当时这些技术还不是很成熟,因此还没有开发出用于考古或历史研究的实验证据。使用因学科之间的传统差异而开发的新技术和工具来研究过去的生物学和地质学是很困难的。
整个20世纪和21世纪初,或者说几乎上个世纪,科学家们一直在根据新建立的观测和分析方法来追踪和研究过去的证据,但迄今为止,地球还没有任何研究成果证明它的存在。纵观世界历史,曾发生过多次危害地球生存环境的超新星爆炸。
但同时,对于地球来说,缺乏证据仅仅意味着目前的证据和研究方法不足以找到超新星发生过的证据。没有人确定地球历史上是否曾经发生过超新星爆炸。从来没有发生过会危及地球存在的超新星爆炸。但到目前为止,即使采用现代技术、分析方法以及对地球化石和地质的观测,也没有发现具有重大影响的超新星爆炸。
然而,近年来,地质学、生物学、天体物理学和其他技术的进步使得阐明地球上发生的一些超新星爆炸成为可能。随着原子能的发明以及二战中原子弹的大规模使用,人类发现自然界中存在着很多放射性元素,而这些放射性元素在自然衰变的同时也释放出微弱的能量,从而产生了辐射。发现它正在发射。
大型放射性原子核很少能自发衰变,因此地球上的放射性元素和辐射是由星际空间中的高能粒子被地球大气层阻挡后形成的。因此,对放射性元素的观测和分析可以揭示地球在不同时间和地点所暴露的星际粒子,从而揭示地球过去存在的环境以及地球存在的太空中是否存在超新星。什么。它位于。
观测放射性元素最直接的方法是钻入地核物质并测量放射性同位素含量,但这种方法非常昂贵,而且由于性质众多,仍然存在不确定性,科学家只能通过进行研究。表征。我们研究放射性物质的地质特征和传质特征,以推断放射性物质过去的来源和环境。
在一些孤立的地质构造中,矿物纤维具有明确的星际粒子的取向和运动方向,并且其中所含的放射性元素的浓度与星际粒子共同携带的常见放射性同位素的浓度相似。没有区别。因此,可以得出结论,这些放射性元素并不是由大气中局部存在的小规模放射性物质以星际粒子的形式发射出来的,而是在该地层形成时就已经存在了。
3.超新星爆炸的影响。超新星爆炸不仅直接影响大气层和生态环境,而且对恒星本身、其他恒星以及星系内化学元素的分布也产生巨大影响。超新星爆炸后,除了中子元体和中子流体外,一些原始恒星的残骸和周围的物质也形成了非常明显的恒星爆炸形成的星云。
这个星云中的物质主要是氢、氦和气体分子,它们通过云内原子核的碰撞进行核聚变,开始合成较重的元素。此外,在碰撞过程中,原子核暂时失去所有电子并变得更先进。这些带电核与其他与它们碰撞的核之间也会发生核反应,产生更高能量的带电粒子。
随着这些高能带电粒子逐渐冷却和减速,它们与云中的原子核发生核反应,形成各种处于静止状态的稳定原子核。这是因为它比原子核含有更多的中子。中子要么自发发射,要么转变成非常稳定的原子核,发出非常强烈的光线。
超新星爆炸时释放的高能带电粒子还会产生大量短命中子和各种稀有和不寻常的同位素,这些物质已经被用来形成恒星、行星和卫星数十亿年,会相互作用。与小行星和星际介质。多年来的物质相互作用。在这些过程中,来自恒星和行星的元素与最初产生这些物质的恒星和星云进行交换,形成极其丰富的元素,并使得一些以前无法形成的稀有同位素的形成成为可能。
另一方面,超新星爆炸时物质的速度非常快,因此如果这些新恒星的质量较大,大量的物质就会从超新星遗迹中倾倒并冷却,形成几颗非常明亮的新恒星。形成了。如果很小,就会成为新一代星云,如果比较大,就会导致新恒星的死亡和太阳的演化。
随着恒星的演化,较重的元素通过核聚变合成。一旦恒星死亡理论成立,恒星就会将这些重元素倒入由恒星风和物质爆炸形成的星际气体云中,这些气体云是通过碰撞不断产生的。它们形成直到它们变得足够重并且重力聚集气体云形成新的恒星和行星。
然而,虽然超新星爆炸中通过碰撞进行的能量释放和物质合成是连续的过程,但超新星爆炸过程中短时间内释放的能量也极其巨大,尤其是当超新星爆炸星云变得密集时。大量的光学和电磁辐射“炸毁”了星云内部的物质,星云外部和内部物质之间的相互作用变得极其复杂。
在这种破坏和构建的交替过程中,星云内的一些物质经历了稀疏过程,形成了高度稳定的原子核,这些原子核与随后形成的原子核一样,在凝固过程中经历了压缩和温度逐渐稳定。这些固体可能直接存在于恒星的顶部。
本文和图片来自网络,不代表火豚游戏立场,如若侵权请联系我们删除:https://www.huotun.com/game/620596.html