伽马射线是什么(伽玛射线暴的危害到底有多大?)

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伽马射线爆发危险吗?

伽马射线暴与5亿年前的生物示意图 图片来源:T. Reyes

一篇新的研究论文揭示了伽马射线暴(GRB,又称伽玛暴)对整个宇宙复杂生命发展的影响的更多细节。图中描绘了一束来自伽马射线暴的光束,这条光束很可能在约5亿年前的寒武纪或奥陶纪期间,对准了地球上的早期生命。

要说漫威教会了我什么,那就是伽马射线驱动的超级英雄和反派们都是最强大而令人生畏的。

巧合的是,天文学家表示,伽马射线爆发(即伽马射线暴,又称伽玛暴)是宇宙中最剧烈的爆发事件。在一瞬间,一颗质量是我们太阳很多倍的恒星坍缩成一个黑洞,它的外壳从核心处被喷射出去。两条光束从恒星中激射出来。它们是如此的明亮,距离几亿光年远都能看到。在这一瞬间,一次伽马射线暴释放出的能量比太阳一生所释放出的能量还要多。这就是超超新星(质量为太阳的8至25倍的恒星引力坍缩而成的超新星事件,也可以称为极超新星、激超新星、特超新星)。

你会想,见鬼,要是这些伽玛射线照射量能给我使用,一颗超超新星肯定会让我比绿巨人浩克(电影《无敌浩克》中的主角,因接受过量伽马射线辐射而变异)更强大。但事实并非如此。

对于任何陷入伽马射线暴的死亡射线束中的世界来说,其影响都是毁灭性的。如果世界的一面正遭受着致命水平辐射摧毁。臭氧层将会被耗尽,或者彻底被剥夺,世界上的任何生命都将经历一场灭绝级别的事件,其规模堪比小行星灭绝恐龙。

天文学家认为,伽马射线爆发可能解释了地球上发生的一些大规模物种灭绝。最具毁灭性的一次可能就是发生在4.5亿年前,导致了奥陶纪-志留纪大灭绝的那次事件。生活在海洋表面附近的生物受到的打击比深海动物要严重得多,这一证据与一次强大的伽马射线暴事件所发生的情况相吻合。鉴于这一点,人们不禁要问,我们正处于伽马射线暴的危险之中吗?那为什么一个绿巨人浩克都未产生过?

毫无疑问,伽马射线爆发是骇人的。事实上,天文学家预测伽马射线暴造成的致命破坏将持续数千光年。因此如果伽马射线暴在5000-8000光年内发生,我们就会陷入极大的困境。

伽马射线爆发是宇宙中能量最大的爆炸,在一瞬间它的亮度能超过银河系的其余部分。因此一旦发生,你肯定不想靠近它。

天文学家认为,在银河系大小的星系中,伽马射线爆发大约每几十万年发生一次。虽然它们可能是毁灭性的,但实际上要受影响需要离它很近。据计算,平均每500万年左右,就有一次伽马射线暴,其距离足以影响地球上的生命。换句话说,自46亿年前地球形成以来,已经发生了大约1000次这样的事件。所以伽马射线暴发生的概率并非是零,但这概率足够低,你不用担心。除非你打算在伽玛射线驱动的某个超级英雄体内生活上500万年。

有证据可能表明,最近一次伽马射线暴袭击地球是在公元774年左右。那一年树木年轮的碳14(碳元素的一种具有放射性的同位素)含量约是正常水平的20倍。一种理论认为,一颗距离地球13000光年的恒星在1200年前伽马射线爆发击中了地球,产生了所有的碳14。

图中是艺术家对伽马射线暴想象图,这张图片显示了黑洞发射出两束强烈的相对论性物质光束。要想从地球上看得到,光束必须直接指向我们。

图片来源:NASA/Swift/Mary Pat Hrybyk-Keith and John Jones

显然,人类安然无恙地存活了下来,但即使隔着半个银河系,伽马射线暴也可能影响到你。不过别担心,伽马射线暴袭击地球的可能性微乎其微。实际上,天文学家已经观测到所有邻近的伽马射线暴候选体,但似乎目前没有一个离我们足够近,也没有一个会将它们的死亡光束指向我们的星球(WR104、海山二、参宿四超新星爆发的话还是可能对地球造成毁灭性的打击)。你终究更需要关心的,还是你的运动和饮食。

对于上述内容,你怎么看呢?你最关心的生存危机是什么?伽马射线暴与之相比又如何呢?

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