如果地球被中子星的伽馬射線掃過會怎樣?

車工隊隊長


先大概瞭解一下什麼是伽瑪射線暴,也稱伽瑪暴,這是目前宇宙中最猛烈的能量釋放形式之一,這是來自宇宙中某一方向伽瑪射線的強度突然增強,又在短時間內迅速減弱的一種現象,持續時間一般在0.1秒-1000秒,輻射能段主要集中在0.1-100MeV(兆電子伏特或百萬電子伏特)。雖然科學家對伽瑪射線暴發生機理和本質還不是十分清楚,但可以確定的是都是恆星級天體演化中的爆發過程。

伽馬射線在宇宙空間是普遍的存在,我們的太陽每時每刻也在產生著γ射線,但伽馬射線暴一般只有在質量巨大的恆星燃燒耗盡,在塌縮爆炸時產生,或者是兩顆緻密的天體,如中子星或黑洞合併時產生,這也是宇宙中最劇烈的爆炸。這種劇烈的爆炸在幾秒鐘內釋放的能量就相當於幾百個太陽在一百億年所釋放能量的總和,其中單個光子的能量是我們太陽光中光子能量的幾十萬倍。

舉例來說,在1997年12月14日觀測到距離地球120億光年之外的一次伽馬射線暴,其在50秒的時間內所釋放的伽馬射線能量比超新星爆發還要大上幾百倍,相當於整個銀河系上千億顆恆星200多年的輻射能量之和。在這次伽馬射線暴能量最高那持續的一兩秒內,其亮度與除其本身以外的整個宇宙一樣明亮。而在1999年1月23日發現的一次伽馬射線暴比1997年的更加猛烈,其爆炸釋放出的能量是1997年那次的10倍,這也是人類到現在為止觀測到的最強伽馬射線暴。

伽馬射線暴的能量是如此之大,以至於在其幾百千米的範圍內幾乎再現了宇宙大爆發後千分之一秒後的高溫高密的景象,不過雖然能量巨大,但伽馬射線暴的噴流指向性卻比較單一,雖然可以以光速傳播,但就像燈塔發出的光線一樣,只要不正對著被伽馬射線暴所“照射”,受到的影響還是不大,但要是被伽瑪暴的範圍所掃到,那麼及時相距百萬光年,對地球上的這類生命都是滅頂之災,如果在幾百光年內被掃到,那麼地球也會灰飛煙滅。

伽瑪射線暴對一定範圍的宇宙生命都是致命的存在,一些科學家通過評估認為,伽瑪射線暴可能導致了約90%的星系空間變成不適宜生命的存在,因為其強大的能量輻射可以直接破壞DNA,或導致行星大氣被剝離。地球歷史上的幾次生物大滅絕很可能也與幾次發生在銀河系中心的伽馬射線暴有關。不過目前發現的伽馬射線暴幾乎都發生在幾億光年遠的地方,而在銀河系中,伽馬射線暴幾百萬年才會發生一次,但是隻有方向精確指向地球,才會造成巨大的影響,但這樣的機率還是很低的。

如果在離地球幾千光年遠的地方呢?有一顆大質量恆星還是值得我們關注的,這顆恆星位於銀河系內,距離地球8000光年,編號為WR104,體積是太陽的125倍。質量是太陽質量的27倍,這顆恆星已經瀕臨死亡,在將來的某一天就會爆發成為巨超新星,然後坍縮形成一個黑洞。而WR104的自轉軸差不多就指向地球的方向,所以如果它坍縮時產生伽馬暴的話,那麼其伽馬暴的噴流很可能就會指向地球,如果是真的,也許對地球上的生命又是一次滅絕式的災難。


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