超新星爆发是如此巨大的剧烈爆炸，它们可以创造并改变元素的本质，将它们散播到宇宙中，被新的行星、恒星甚至生命本身吸收。
这一切听起来都很棒——除非它发生在你的宇宙后院。如果我们的太阳发生超新星爆发，它一定会将地球一同带走。
但是我们的太阳会发生超新星爆发吗？简单来说，不会，因为它缺乏导致超新星爆发的两个主要条件中的任何一个。
“我们的太阳不会发生超新星爆发，因为它太小而无法发生核心坍缩，而且它也没有一个双星伴侣可以从核心残留下来的白矮星中窃取物质，”加州洛斯卡米诺斯天文台的天文学家 Andy Howell 说。
什么是超新星？
简而言之，超新星是一场巨大的爆炸。（NASA 将超新星描述为“人类有史以来见过的最大爆炸”）这些爆炸发生在巨大恒星生命末期时，表现为明亮的光芒。
值得注意的是，超新星也是宇宙中重元素的主要来源。当这些恒星坍缩时，它们会产生一个冲击波，可以触发恒星最外层壳的聚变反应。这些反应会产生新的原子核，这个过程被称为核合成。
当恒星发生超新星爆发时，通过这个过程锻造出的元素——以及储存在恒星核心中的元素，包括碳和氮——会被散布到太空中。
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什么引起超新星爆发？
当真正巨大的恒星耗尽燃料时，它们会发生超新星爆发。在恒星生命周期的健康时期——大约是我们太阳目前的阶段——恒星燃烧氢直到它聚变成氦。引力将氢压缩到如此大的程度，以至于该元素实际上发生了变化。
这会产生巨大的能量，但一旦中心部的氢耗尽，赌注就会提高：恒星会度过所谓的“主序星”阶段，并开始变成红巨星。由于中心部没有剩余的氢，恒星将开始将氦聚变成碳、氮和氧——这些比氦重的元素。
在整个过程中，恒星会膨胀，将其外层推向外——对抗将其拉回的引力。例如，如果这发生在我们的太阳上，膨胀可能会吞噬内行星——包括地球，Howell 说。
超新星爆发后会发生什么？
接下来会发生什么取决于恒星的大小。在较大的恒星中——大约是我们太阳质量的五倍或更多——引力的压力足以使氧和碳等元素聚变成铁和镍等金属。但一旦燃料耗尽，恒星就会开始冷却。
这意味着将外层推离核心的压力在对抗将其拉入的核心引力时会失去力量。因此，恒星最终会坍缩，导致超新星爆发。
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超新星爆发有不同类型吗？
刚才描述的超新星有时被称为 II 型超新星。但还有另一种，称为Ia 型（发音为“一-A”）。这种超新星只发生在拥有两颗恒星的太阳系中——其中一颗是白矮星。
虽然细节可能有点复杂，但白矮星会窃取另一颗恒星的物质，Howell 说。白矮星通常相对不活跃，但这个过程会重新点燃它们。“潮汐力可以剥离那另一颗恒星的物质，”Howell 补充道。
质量和能量的增加随后可能导致超新星爆发，使恒星变成中子星或黑洞。
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我们的太阳会发生超新星爆发吗？
我们的太阳不符合这两种超新星类型的要求。首先，它是我们太阳系中唯一的恒星——所以我们不可能发生 Ia 型。
更重要的是，太阳的质量远不足以在没有另一颗恒星的情况下发生超新星爆发。相反，一旦我们的太阳核心将其所有氢和氦燃烧成氧和碳的混合物，它很可能会在一段时间内变成红巨星，然后冷却成白矮星。
“我们的太阳基本上会继续将氢聚变成氦，直至碳和氧，然后它将剩下碳和氧的球体，并继续衰亡，”Howell 说，他补充说这可能发生在大约 50 亿年后。“因为太阳质量不够大，太阳将没有这些外层物质的压力。”
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超新星爆发是毁灭性的吗？
超新星爆发释放的能量是世界上最强的能量之一。能量如此巨大，以至于爆炸的恒星可以转化为超致密的中子星或黑洞。例如，蟹状星云是近千年前被一些中国天文学家观察到的超新星爆发的例子。今天通过强大望远镜可见的蟹状脉冲星是一颗位于这个星云中心的中子星。
这些爆炸产生的力可能会破坏其他行星的大气层，甚至可能远达 160 光年。作为参考，即使是看似遥远的冥王星，距离地球也远不到一光年。
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虽然暴力，但超新星爆发对于创造巨大爆炸中形成的元素至关重要。构成我们人体的大部分元素都是在超新星爆发中形成的。甚至你血液中的铁，例如，也来自这些宇宙爆炸——在我们自己的太阳在天空中闪耀之前很久。
“它们确实对构成我们的物质负责，”Howell 说。“超新星爆发的这个过程对我们的生存很重要。”
尽管如此，无论好坏——对于地球上的生命来说，这无疑是好的——我们的太阳将不会参与这个过程。
关于超新星的常见问题解答
超新星爆发是什么样的？
超新星爆发表现为天空中明亮、不断膨胀的光芒。起初，它可以比整个星系更亮，甚至在白天也能看到。随着它的演变，超新星的外观会发生变化，通常会形成一个星云状、发光的尘埃和气体壳。
超新星有多热？
在核心处，超新星可以达到数亿摄氏度。这种极端的高温是爆炸过程中释放出的巨大能量的结果，这种能量足以融合原子核。
超新星爆发持续多久？
超新星爆发的可见光可以持续几天到几个月。然而，余波和残骸可以持续更长时间。
银河系中最后一次超新星爆发是什么时候？
银河系中最后一次已知的超新星爆发发生在 1604 年，被称为开普勒超新星。它由约翰内斯·开普勒观察到，是我们星系中最近一次肉眼可见的超新星爆发。
下一次超新星爆发是什么时候？
由于这些事件的不可预测性，预测下一次超新星爆发具有挑战性。然而，考虑到估计的超新星发生率，在未来几十年内很可能发生一次。天文学家预测“超新星挽歌”将于 2037 年出现。
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