浩瀚宇宙,大得令人惊叹,465亿光年半径的可观测宇宙面前,身高不足两米的人类渺小得如微尘一般。面对宇宙,我们没有任何理由狂妄,在人类文明还不足一万年、工业文明还不足三百年的今天,我们连一场海啸都抵御不了……而一场海啸的威力在宇宙中的各种超级能量面前,根本不值一提,今天我们就来看看那些宇宙中的超级能量。
恒星核聚变
这可能是自宇宙里物质原子形成以后最先出现的超级能量了,嗯,只是可能,因为有可能比它更早的,我后面会提到。
恒星核聚变的能量有多猛?这么跟你说吧,离我们最近的一颗恒星――太阳里面每秒钟约有400万吨的物质在核聚变中转化成能量,是不是对400万吨物质转化成能量没什么概念?我也不想拿氢弹这种弱鸡武器来形容了,它就相当于200万吨反物质与200万吨普通物质完全湮灭所释放的能量……如果你还是理解不了我也就没辙了……
太阳
氦闪
这是像太阳质量的恒星在末期燃烧完核心的氢以后,温度不足以点燃氦元素核聚变,导致核心在引力作用下向内坍缩,并进入电子简并态,随着核心收缩,温度急剧上升,最终点燃氦元素,然而由于简并态物质并不会因温度上升而产生明显的热膨胀,导致温度持续上升并点燃更多的氦,最终太阳会在几秒内把大部分的氦聚变完……你想想太阳烧了100亿年产生的氦在几秒内几乎全烧完……
Ia型超新星爆炸
当太阳质量的恒星核聚变停止进入白矮星阶段,而旁边又有一颗质量相当的恒星,白矮星通过吸积恒星的气体而迅速增加自身质量,当自身质量增加到约1.44倍太阳质量,就会突破钱德拉塞卡极限并在核心热失控的碳氧核聚变中发生超新星爆发,这有多猛?嗯,上百亿光年还能看到……这就是科学家用于修正远方星系距离的标准烛光(宇宙加速膨胀就是靠它发现的),因为它的质量是恒定的(钱德拉塞卡极限约1.44倍太阳质量),而爆炸程度也一样――全部炸开。所以理论上他们的绝对光度是一样的。
超新星爆炸
大质量恒星超新星爆发
根据目前理论,恒星的最大质量可以达到太阳质量的200多倍,由于质量巨大,为了抵御引力坍缩,这些恒星燃烧得很快,在核聚变进行到铁时,由于铁元素核聚变所需要的能量比其核聚变后所释放的能量还大,因此铁核聚变是一个吸收能量的过程,因此无法继续进行下去,恒星在引力并作用快速向内坍缩,并撞到核心的简并态铁核发生反弹产生从超新星爆发,这种质量的恒星超新星爆发后核心会坍缩成黑洞,而炸出去的物质则成了我们的生命之源……
黑洞喷流
这个的能量就很没谱了,要看黑洞的质量和吸积物质的速度,宇宙中最猛的黑洞喷流可能就是类星体的了,这种能量的可怕之处不是大,而是集中,会如一束激光一样集中往一个方向喷,今年四月份发布的第一张黑洞照片那个M87星系中心黑洞就拥有这样一个喷流,喷流的可见部分长达4000光年,依然很集中。而它之所以可见是因为高速运动过程中碰撞到星际尘埃和气体了。这能量有多猛给张哈勃实拍照片你感受一下。
黑洞喷流
双黑洞合并引力波
2016年初,LIGO激光干涉引力波天文台公布了人类首次探测到的引力波事件,一个36倍太阳质量的黑洞和一个29倍太阳质量的黑洞合并成一个62倍太阳质量的黑洞,在合并瞬间释放出3个太阳质量的引力波。等等,这样说你可能没什么感觉,我换一种说法:在合并瞬间,3个太阳质量转化成纯能量以引力波的形式释放出去了,也就是合并瞬间相当于在1.5倍太阳质量的反物质与1.5个太阳质量的普通物质瞬间湮灭了……
双黑洞引力波
前面说的超新星爆炸虽然炸掉了,但可不是炸飞的全部变成纯能量哦,不然哪有我们这些恒星渣渣,而引力波可是没有半点渣渣的纯能量……而这只是两个中小型的恒星级黑洞而已……
这对于星系中心黑洞来说就是渣渣……而星系合并时的双黑洞合并会怎样?想想都刺激。。。。。所以有人说双黑洞合并引力波是自宇宙大爆炸以后最强的超级能量了!!!
欣赏一下未来仙女星系和银河系的合并吧,大约70亿年后两个星系的中心黑洞就会合并在一起。
星系合并
通俗简单的答案是:宇宙中最强能量爆发是超新星大爆发和伽马射线暴。这是单个天体或者宇宙中任何单个的物体所能发出的能量。
这种能量除了宇宙大爆炸时所发出的能量。
实际上,超新星大爆炸和伽马射线暴既是一回事又是两回事。
说它是一回事,是因为伽马射线暴是超新星大爆发的产物。所谓的超新星大爆发有狭义和广义两种情况。这里说的是广义超新星大爆发。
狭义的超新星大爆发一般被理解为大质量恒星演化末期的爆发。理论上认为,超过太阳质量8倍的恒星,在演化末期会发生超新星大爆发。
爆发后的结果是8倍以上30倍以下太阳质量恒星,尸骸是一颗中子星;30倍以上太阳质量的恒星爆发后会留下一个黑洞。
这只是大致的理论,超新星大爆炸有着很复杂的机制,比如还涉及原恒星的金属含量大小等,因此上述质量的恒星爆发结果并不一定完全相同,有的大质量恒星甚至爆炸后尸骨无存。
广义的超新星大爆发就不单指大质量恒星了,黑洞相撞、中子星相撞、白矮星相撞、它们之间相撞、白矮星吸积超过钱德拉塞卡极限发生爆发、中子星吸积超过奥本海默极限发生爆发,这些现象的爆发都会发生大爆发,有些比单纯的恒星大爆发能量还要高。
如la型超新星就主要是指白矮星吸积或者相撞,超过钱德拉塞卡极限形成的爆发。
实际上,在科学界把宇宙中出现的天体爆发闪光现象广义称为超新星爆发。超新星大爆发,有的会产生伽马射线暴,有的不会产生。一般来说较小能量的爆发就不会产生伽玛暴。
这些较小能量的爆发包括la型超新星爆发,和质量小于太阳30~40倍的恒星核坍缩爆发,也就是Ⅱ型超新星爆发。
黑洞相撞、中子星相撞、50倍太阳质量以上的恒星,发生伽马暴的概率要大很多。
超新星爆发的发现可以追溯到古代,记载最早发现的超新星,是中国东汉时期的185年。
据《后汉书・天文志》记载:“中平二年(185年)十月癸亥,客星出南门中,大如半筵,五色喜怒,稍小,至后年六月消”。
这颗超新星已被天文学家们命名为SN 185,并且被认为是一颗la型超新星。
过去,超新星爆发很少被人们观测到,因为古代主要依靠人们的眼睛观测,即便后来有了望远镜,也很难发现在密密麻麻繁星中突然闪烁的几下星光。
近代以来,天文学家们采用自动巡天望远镜,采取拍照记录的办法,就发现了许多超新星爆发现象,这些爆发基本都是银河系外的爆发,距离我们都很远。
这种超新星爆发每年都有许多,有的年份有几百颗,也有极少年份只有一两颗。迄今人类已经记录了上万颗超新星爆发,但超新星在一个星系里爆发的情况较少,银河系一般50年有一颗超新星爆发。
银河系最后发现的一颗超新星是在1604年10月9日,距今已经400多年了。德国天文学家开普勒对这颗超新星做了详细记载,因此被命名为“开普勒超新星”。
开普勒超新星距离地球6000光年,很亮,视星等达到-2.5等,应该是当时天上最亮的一颗恒星。
迄今发现最亮的超新星是ASASSN-15lh。
这颗超新星由中国北京大学东苏勃科研团队发现,其亮度达到银河系千亿恒星总光度的20倍,是太阳亮度的5700亿倍。
伽马射射线暴是上世纪六十年代偶尔发现的。那时还是冷战时期,美国发射了一颗叫“帆船座”的卫星,专门用于监测前苏联和中国的核试验产生的伽马射线。核爆会产生伽马射线,通过收集伽马射线的强度和量,就能够知道核试验的当量和位置。
但这个卫星却受到了来自宇宙的随机的伽马射线增强信号,几乎每天都有,增强又减弱。
这些射线暴并非来自地球,而且强度超过全天伽马射线总和。
后来的研究表明,这就是来自宇宙的伽马射线暴。这是出乎意料的收获,无心插柳柳成荫。
这种伽玛暴来自遥远的宇宙深处,一年多时发生数百次,每次持续时间最短只有千分之一秒,长的可达数小时。
研究认为,这种伽玛暴的发生一般是大质量恒星死亡发生超新星大爆炸,或者黑洞、中子星等相撞爆发出来的巨大射线流,这种强大的射线流一般从天体磁极发出,是天体死亡前将自己残余能量瞬间发射完毕的结果,是大质量天体的回光返照和最后一搏。
如1997年12月14日探测到发生在距我们120亿光年一次伽玛暴,在爆发瞬间一两秒内,亮度与除了它自己的宇宙同辉,50秒钟释放的总能量相当银河系200年辐射能量总和,比超新星爆发大几百倍。
而1999年1月23日观测到的一次伽玛暴则比这个还要猛烈10倍。
这种能量爆发,可以在其周围几百千米范围内,再现宇宙大爆炸千分之一秒的高温高密状态,也就是万亿度高温,物质只有轻子出现。
因此伽马射线暴是人类观测到的最大能量爆发,无与伦比。我们所认知的宇宙,只有宇宙奇点大爆发那一刻比这个能量大很多,除此之外还没有发现任何宇宙事件可以与伽马射线暴相提并论。
但宇宙大爆炸迄今还只是一个理论,人类无法回溯观测,而伽马暴是观测发现。
地球人类制造的最大能量就是氢弹爆发。
而太阳随便冒一个泡,表面一个小小耀斑就相当百亿颗巨型氢弹的能量。
ASASSN-15lh超新星大爆发相当太阳能量的5700亿倍,银河系总辐射能的20倍。
而巨大的伽马射线暴能量相当银河系数百年甚至数千年总辐射能量,比一般意义上的超新星爆发能量要大数千倍!
这种伽马射线暴几乎每天都在宇宙中发生!
科学界共识:伽马暴是宇宙生命和文明顶级杀手。现在的科学研究有一个较为广泛的认识,就是认为宇宙文明有90%以上被伽马暴清理了。这是宇宙中文明极为稀少,迄今人类没有找到知音的主要原因,也是宇宙文明难以发展到高级别状态的原因。
地球也曾经受过多次伽玛暴袭击,有些距离遥远当量较小,因此影响并不大。
最大一次伽玛暴袭击是距今4.4亿年前,距离地球约6000光年的一对中子星相撞,迸发出来的数束伽马暴其中一束恰好扫中了地球,导致了地球大气层被击碎,海洋浮游生物被杀灭。
从而引发了地球生物灭绝的一系列连锁灾难,大气被破坏,导致了太阳辐射和气候的剧变,冰河时代来临,10%的海洋被冰封,海平面降低100米,这种灾害持续了40万年,导致了85%以上的物种灭绝,地球生物重启。
伽玛暴何时再光顾地球,还会被生命重启的机会吗?我不知道。
我只知道,伽玛暴是这个世界最厉害的杀手,伽玛暴是超新星的产物,因此它们或许就是一码事。
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宇宙最强五种能量
伽玛射线
伽玛射线爆堪称宇宙最强能量,太空生命或已被杀死。据媒体报道,当一颗有太阳150倍恒星爆炸时,将会产生宇宙中最明亮光源,在短短几秒钟内就会释放出太阳在十亿年才能释放出能量。
这相当于1039次方吨爆炸物所释放能量。这种爆炸会产生高能辐射粒子束,称之为伽玛射线爆发,这被天文学家认为是宇宙中最高能量之所在。这是天文学家认为在宇宙中最强大东西。更为重要是,伽玛射线爆发会使得我们在其他星体上发现生命希望落空。基于伽玛射线爆发GRB 020819B所绘制概念图态度乐观科学家们认为,我们在宇宙中并不孤单。
但如果真有其他生命存在,那么到底为什么会寻而不见呢?有一种解释认为是在宇宙中生命是极为罕见,其原因正是由于伽玛射线爆发在宇宙中存在。射线爆发含有惊人伽玛辐射粒子束,通常持续几秒钟至几分钟,最长也可持续数小时。
γ射线
γ射线本质是高能光子,波长短于0.01埃,其能量强于X射线,具有很强穿透性。主要由放射性物质衰变,恒星热核反应,大质量恒星超新星爆发,类星体等产生。
宇宙中存在着γ射线暴,虽然持续时间很短,但是伽马射线暴所放出能量却十分巨大,在若干秒钟时间内所放射出伽马射线能量相当于几百个太阳在其一生(100亿年)中所放出总能量。
辐射能量
太阳以辐射形式不断向周围空间释放能量,这种能量叫做辐射能。太阳辐射能主要形式是光和热。太阳每秒钟发出太阳能为3.86×1026焦耳而到达地球却只占太阳能22亿分之一。每秒到达地球太阳能为多少焦耳?1.75×1017焦耳,相当于一年中全球总发电量86000倍多。
辐射能是指电磁波中电场能量和磁场能量总和,也叫做电磁波能量。太阳辐射以光速(c=3×10^8米/秒)射向地球,同时它具有微粒和波动这二者特性。物体吸热本领与物体表面颜色有关:白色物体不易吸收热辐射, 黑色物体容易吸收太阳热辐射。
10100年后,通过蒸发作用,有能量的粒子会从巨大的黑洞中逸出,并最终完全消失,宇宙将归于一片黑暗。这也许就是开宇宙末日到来时的景象,但它仍然在不断地
宇宙大爆炸最初的力量是迄今为止最大的能力。
现在仍是,宇宙爆炸时的力量导致宇宙在不断扩大。各个星体在不断后退。这股力量是十分惊人的。宇宙第一当之无愧。
若论单体能量,则应该属于黑洞,当然不一定是黑洞,但是按照现在的认知,只能属于黑洞。因为的质量密度极大,导致其引力也是恐怖之极,能撕碎宇宙间任何物体。
宇宙中最强大的能量,是黑洞驱使暗物质空间进行扩散运动的能量。这个能量,来源于数以亿计的恒星系统所具有的全部内能的一部分。它是宇宙中最强大的能量。