比十亿个太阳还要亮:伽马射线到底有多恐怖?

在苏美冷战时,美国发射过许多间谍卫星,来监测苏联的核武器试验。

1967 年 7 月,正是冷战最激烈的时候,美国的间谍卫星Vela 3 和 4 观测到一项非同寻常的事——来自外太空卫星的高能光子或伽马射线暴,由于是第一次监测到,科学家都不理解这种奇异的天文现象,只能将其归类为神秘事件!

后来,在1973 年的一篇文章汇编了十多个这样的神秘事件,天文学家将它们称为伽马射线暴。

从那时起,科学家试图了解伽马射线爆发事件,对它们的来源展开了辩论。有些人认为这种明亮的光源一定就在我们的太阳系附近,不然怎么会这么亮;有人争辩说它们处于我们的银河系中;也有人推测伽马射线来自更遥远的宇宙。

直到在1997 年,一颗名为 BeppoSAX 的荷兰卫星证实伽马射线的爆发,起源于数十亿光年之外的河外星系!

这一发现令人费解,经过几十亿光年的传播,还能有如此高的能量!天文学家意识到产生伽马射线暴的事件几乎强大到难以想象。

也就是说,当一颗恒星坍缩和爆炸时,伽马射线爆发将释放出与超新星相同的能量,仅仅需要几秒钟或几分钟而不是几周。它们的峰值亮度可以是我们太阳的 1000 亿倍,甚至比最亮的超新星还要高 10 亿倍。

伽马射线爆发有两种形式,一种是持续时间长的,另一种是持续短的。前者可持续长达几分钟左右,是质量超过太阳质量 20 倍的恒星坍缩成黑洞时,以超新星爆发的形式释放。

后者仅持续约 1 秒,是由两颗中子星合并(或者可能是一颗中子星与一个黑洞合并)引起的,在 2017年引力波天文台探测到中子星合并时,太空望远镜捕捉到了相关的伽马射线爆发。

伽马射线聚集成流束,以及超高的速度使它们非常耀眼,这意味着我们可以在很远的地方看到它们。平均而言,科学家认为在可见宇宙中每天都会发生一次可观测的伽马射线暴。但是因为地球的臭氧层阻止伽马射线到达地表,所以研究伽马射线爆发的唯一方法是从太空观察它们。

当伽马射线爆发时,人类要庆幸这些伽马射线爆发事件距离地球那么远。

如果我们的银河系中发生伽马射线爆发,高能粒子向地球喷涌而来,人类最希望的事情就是自己快速死亡,人类会希望射线冲破臭氧层并立即将所有东西炸死。

如果距离远一点儿,当高能粒子冲击大气层时,它可能会导致大气中的一些氮和氧转化为二氧化亚氮,大气层会慢慢变成褐色,地球的生物会慢慢窒息中毒死亡,这将是一个缓慢而痛苦的死亡过程。

还记得那场发生在3.59亿年前的泥盆纪生物大灭绝事件吗,那是地球上第二次生物大灭绝事件,可能和超新星爆发有关。

超新星爆发能够同时产生大量紫外线、X射线和伽马射线,摧毁地球的大气层,让地球的生物裸露在无处不在的宇宙高能粒子下,然后一个一个灼烧而死!伽马射线的产生比超新星有过之而无不及!

当然,伽马射线暴会在我们理解宇宙中发挥重要作用。超新星和中子星合并会产生宇宙的重元素,如金和铂。伽马射线暴为分析这些事件产生的残骸提供了一个窗口,科学家可以使用它们来跟踪宇宙的化学成分是如何随时间变化。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
平台声明:文章内容(如有图片或视频亦包括在内)由作者上传并发布,文章内容仅代表作者本人观点,简书系信息发布平台,仅提供信息存储服务。

推荐阅读更多精彩内容

  • 《天地本源》(杨建立著) 第六章 奇异物质 前面几章我们介绍了在地球、月球、火星等几个岩质星球表面存在的重力场不均...
    華劍悟萌伴铭寿达阅读 3,996评论 0 1
  • 《未来简史》留给我们的思考:*.生物真的只是算法,而生命也真的只是数据处理吗?*.智能和意识,究竟哪一个才更有价值...
    山果花开阅读 4,605评论 5 10
  • 我是黑夜里大雨纷飞的人啊 1 “又到一年六月,有人笑有人哭,有人欢乐有人忧愁,有人惊喜有人失落,有的觉得收获满满有...
    陌忘宇阅读 12,728评论 28 53
  • 信任包括信任自己和信任他人 很多时候,很多事情,失败、遗憾、错过,源于不自信,不信任他人 觉得自己做不成,别人做不...
    吴氵晃阅读 11,348评论 4 8
  • 步骤:发微博01-导航栏内容 -> 发微博02-自定义TextView -> 发微博03-完善TextView和...
    dibadalu阅读 8,357评论 1 3