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宇宙越來越宜居

2017-04-27 11:42孫子厚
大科技·科學(xué)之謎 2017年3期
關(guān)鍵詞:超新星射線宜居

孫子厚

宇宙茫茫,孕育出生命的地方非常罕見。要有適度的光和熱,有水和重元素,還要能阻擋宇宙里無處不在的有害輻射??上驳氖?,宇宙發(fā)展至今,環(huán)境質(zhì)量越來越好,越來越適宜生命之孕育和成長。

最近,科學(xué)家用電腦模擬了宇宙138億年里各種天體的演化,發(fā)現(xiàn)有害輻射與恒星演化直接相關(guān)。早期的宇宙演化劇烈而頻繁,恒星大量形成的同時也大量死亡。每當(dāng)恒星死亡時,就會爆發(fā)出大量致命的宇宙射線??v觀整個宇宙,有害輻射主要來源于這些射線,它們包括兩種情況。

一種是星系碰撞所產(chǎn)生的。不同的星系如果相距太近,它們就會吸引、碰撞、爆炸,并融合,然后會形成一些新的恒星,其中一些恒星個頭會異常巨大。這個過程會產(chǎn)生大量有害射線,向宇宙各處彌散出去。

另一種就是超新星爆發(fā)帶來的。對生命而言,超新星爆炸所散發(fā)射線最具殺傷力。而且,科學(xué)家通過電腦模擬,證實大部分對生命有害的輻射,都來源于超新星。超新星爆發(fā)通常是某些恒星在演化接近末期時經(jīng)歷的一種劇烈爆炸。另外,超新星爆發(fā)還有另一種情況。白矮星演化到末期,可能從其伴星那里獲取并積累物質(zhì),導(dǎo)致內(nèi)核溫度升高,以至于能點(diǎn)燃自身并引發(fā)失控的核聚變,此時也會發(fā)生爆炸,并散發(fā)大量有害射線。

隨著宇宙演化,在距今35~40億年前,大部分氣體、星塵等物質(zhì)開始穩(wěn)定下來,星系也慢慢成型,整個宇宙趨于穩(wěn)定。不論是星系碰撞與融合,還是超新星爆炸,這些情況都很少發(fā)生了,這時宇宙的有害輻射就減少了??茖W(xué)家經(jīng)過推算,認(rèn)為現(xiàn)在的宇宙與38億年前地球剛誕生生命時相比,宜居程度是過去的20倍。

對生命來說,有害輻射減少就是個福音。因此,科學(xué)家相信地球只是宇宙誕生生命的其中一個地方??紤]到今天宇宙的環(huán)境比過去更加宜居,科學(xué)家相信宇宙誕生生命的地方也會越來越多,將來我們越有可能發(fā)現(xiàn)地外生命。

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