恒星不會永遠存在,它最後要死亡。
1,這顆恒星爆炸後,被電離的氣體發射的輻射,像是一條飛舞的龍。
這是ESO(歐洲南天觀測台) 拍攝的NGC5189恒星在垂死時的樣子。當恒星內部的核燃料在耗盡後,由於各種機製(其質量不同,發生的機製不同),使它外部的氣體殼發生“爆炸”,而飛離出去。
其氣體在飛離後,形成這種古怪的模樣。估計是該恒星有一顆相隔很近的伴星,該伴星擾動了爆炸的殘餘物,產生一個S狀的氣體團,我們地球麵對它的觀察的角度導致了這個目前這個樣子。科學家們把它戲稱為中國的龍。雙星係統中,一顆恒星突然拋出大量的質量,那可能會使另一顆殘存的恒星的軌道產生“混沌”狀態,它的軌道不可預測。
其中的不同顏色代表了不同的元素。
正常恒星臨死的時候是這個樣子的,像NGC6302 。
2,這是哈勃太空望遠鏡拍攝的NGC6302的照片。這顆死亡的恒星是銀河係裏的一顆,離地球大約是3800光年。這樣的爆炸大概是發生在2200年前,就是它的爆炸的光線在秦漢時期到達地球,其實,該恒星的爆炸是發生在6000年前,就是我們的祖先還沒有文字的時代。在漢的初年,所謂的“天人感應”一類的“理論”還沒產生出來,就是當時的人觀察到天上的一顆星星突然變得很亮,大概他們沒有會聯想是什麽大人物要死一類的胡說。很幸運,這顆恒星離我們很遠,若它在織女星的位置上或更近的話,那麽,地球上的生命可能就在這個爆炸中被毀滅了。很重要的一點是:許多很重的元素都是在劇烈的爆炸發生時的短暫的時刻合成的。照片中顯示的氣團的長度大約是2光年。這裏的“蝴蝶”的翅膀是該恒星的兩極,在爆炸時,氣體以每小時大約300萬公裏的速度被拋出去。而“蝴蝶”身子部分是恒星的赤道,該處的氣體被拋出的速度略小,大約是每小時3萬公裏。這樣就形成了一個“蝴蝶”。該恒星的殘骸不可見,被藏在濃密的塵埃中。該恒星的表麵溫度大約是40萬度,而氣團的溫度大約是3萬6千度。這裏顯示的是被電離的氣體發射的紫外線輻射。哈勃太空望遠鏡的照相機用不同的濾鏡片分離不同元素的輻射。不同的顏色代表了不同元素的輻射。氣團的外緣是溫度較低的氮元素而界定的。其中的白色是硫元素的輻射。那就是地球上火山噴發時硫的來源。飛離速度快的氣體與其它飛離速度較慢的氣團相碰撞,產生激波。其中白色邊緣整齊的地方就是激波目前位置的所在。這樣的爆炸把各種元素撒向宇宙的各個角落(地球上各種元素就是這樣來的)。並且,其中的激波會壓縮它遇到的氣體,對產生新的恒星有加速的作用,同時,對行星的產生也有促進作用。
恒星這種死亡方式對宇宙中產生生命是極端重要的。組成我們身體的化學元素按照其原子的質量來分是氧、碳、氫、氮、鈣和磷。這六種元素占了我們的體重的99%以上,其它必需的元素占的比重都在1%以下,分別是鉀、硫、氯、鈉、鎂、鐵和碘、等等。這裏大多數的元素是在主序恒星的核反應中合成的。但當元素合成到鐵元素時,合成的鏈條就停止了。原子序數比鐵大的元素的合成不但不產生能量,反而需耗費能量,且需要的環境溫度極高。這樣的環境隻有在恒星臨死時,發生了猛烈的爆炸,才會產生。也就是說,像人體內的碘就必須在恒星變成超新星爆炸時才會產生。某些人日夜向往的黃金更是必須在超新星的劇烈爆炸過程中才能合成。
如果沒有超新星的爆炸過程,就是多數的元素在主序星中合成了,也會被鎖死在恒星的殘骸中。隻有在恒星死亡時,極其猛烈的爆炸,才會把那些元素拋出去,才能形成各種行星。我們身體內的比氫元素重的“金屬”(在天文上,把氫和氦元素以外的所有元素都稱為“金屬”,這自然不是化學中的“金屬”的定義)元素都是在大約四十幾億年前的一顆或幾顆超新星爆炸後留下來的。沒有那些恒星的死亡及隨後以超新星的爆炸方式,我們的生命不可能出現。
我們生命的出現必須感謝在遙遠的過去不知道名字的恒星死亡及爆炸的過程。
“禍兮福之所倚”。世界就是這樣的奇妙。