從3.59億年前的泥盆紀大滅絕說起——人類若有一天面臨“末日”,可能的催化劑又有哪些? 小行星撞擊? 超級火山? 還是人工智慧失控? 地球史上五次生物大滅絕,幾乎都由劇烈的氣候驟變引發:超級火山噴發、隕石撞擊、板塊漂移……而最新研究卻提出了第六種“元兇”——大氣臭氧層的長期受損。

2020年8月,美國布萊恩·菲爾茲教授團隊在《科學》期刊發表論文,聚焦泥盆紀大滅絕時期(距今約3.59億年),他們在地層中發現植物孢子的紫外線損傷痕迹,且這一損傷持續了數千年。 紫外線强烈到足以系統性破壞臭氧層,卻非人造氟利昂所致——畢竟,那要到百年後才出現。 那麼,自然界有沒有能讓臭氧層連年失守的“罪魁”?
超級火山雖然釋放大量氯化氫,可噴發持續時間短,且多局部影響,全球臭氧層難以長達數千年難以自愈。 於是,菲爾茲教授指出:超新星爆發或許正是答案。 超新星產生的高能粒子,可穿透大氣,剝離臭氧,並持續數千乃至上萬年,與泥盆紀化石記錄高度吻合。
一、新星vs.超新星:到底是什麼?
引力塌縮與核聚變的博弈
在萬有引力下,任何天體都趨於向心塌縮。 地球因固態結構緊密,可抗拒重力; 而太陽作為氣態星球,其外層氣體也不斷向中心坍縮。 幸好,太陽覈心日夜不息的氫聚變釋放能量——每秒等同於900億顆百萬噸級TNT爆炸——向外的壓力正好平衡重力。 聚變威力若稍减,坍縮就會更猛烈,反之亦然,形成一個完美的“受控核反應”,孕育了適宜生命的穩定溫度。
恒星的晚年:從黃矮到紅巨再到白矮
現時的太陽是一顆燃燒氫的黃矮星; 約50億年後,氫耗盡,它將膨脹成紅巨星——外層直徑可達如今的200倍,甚至吞噬金星與地球軌道。 氦核聚變之後,太陽覈心亦會耗盡燃料,只剩碳氧物質,最終收場於冰冷的白矮星。 坊間傳言白矮星如同“宇宙鑽石”,實因碳元素相同,卻迥異於地球上結晶排列。
錢德拉塞卡極限:走向新生或湮滅
1939年,物理學家錢德拉塞卡(1933年諾貝爾得主)引入“電子簡並壓力”概念,揭示了白矮星穩定的奧秘。 但若質量超過1.44倍太陽,電子簡並將不堪重負,坍縮至無法挽回:
- 新星:當白矮星在雙星系統中“偷吃”伴星物質,表面再次發生短暫核聚變,引發數月的劇烈增光,隨即歸於黯淡;
- 超新星(類型Ia):若“偷吃”至臨界質量,白矮星直接爆炸,化為虛無,光度瞬間超越新星百倍;
- 超新星(類型II):質量超過8倍太陽的大質量恒星,其覈心坍縮後反彈,外殼劇烈拋射,留下中子星或若原始質量高於20倍太陽,則形成黑洞。 若超過50倍,還可能“無聲”坍縮,甚至不伴超新星閃光——如去年的寶瓶座神秘消失的藍巨星。
二、參宿四(獵戶座α星)的“爆炸”危機
在距離地球約700光年的參宿四,是一顆紅巨星——對於天文時間尺度而言,它已是“老年期”。 天文學家預計:未來10萬年內,參宿四可能隨時走向超新星爆發。 2019年10月,它的亮度驟然下降——全球望遠鏡與業餘天文愛好者立刻鎖定目標,生怕錯過宇宙大戲。 真相卻是:大量塵埃雲噴發,暫時遮蔽了光芒,它的火山活動尚未“點燃”致命導火索。
網絡上卻流傳各種末世謠言:“超新星爆發會讓電子設備癱瘓”“輻射會毀滅生命”“夜晚如白晝”……事實是,若參宿四真的爆裂,其亮度也不過如同滿月,大氣與磁場足以遮罩大部分高能粒子,距離越遠,危險越小。 2019年之後,它逐漸恢復光度,科學家依然緊密監測,期待解開這顆“睡獅”的最終命運。
結語:
宇宙浩瀚,恒星生滅皆有規律。 通過新星與超新星,我們不僅理解了天體演化,更可為地球的“末日預案”提供警示。 至於參宿四,它的未來或許不會在我們有生之年揭曉,但科學家們將繼續觀測,傾聽星辰的秘密。 祝各位讀者牛年大吉,若今晚參宿四真的爆發,就當是宇宙為我們綻放的最輝煌烟火吧!