离超新星多远才是安全的？

离超新星多远才是安全的？
最研究表明只有离地球25光年以内的超新星才能在地球上引起一场浩劫


December 1, 2002 　　 OURSCI NEWS STAFF -- slli

超新星: 幸运的是这样的大事件很少

　　〖日本茨城〗邻近的超新星爆发可能造成比小行星撞地球更大的灾难，它释放出的辐射可以很容易地摧毁保护我们的臭氧层。幸运的是，一项最新的研究成果表明，只有那些离地球25光年以内的超新星才能在地球上引起一场浩劫——这个距离太短了，因此实际上十亿年中也只会发生一两次。该成果即将发表在Astrophysical Journal上。

　　早在1974年，哥伦比亚大学的物理学家Malvin Ruderman就曾经计算过这一问题。在他的结论中，只要距离地球50光年的超新星所产生的伽马射线以及宇宙射线就足以在几十年内消除大部分臭氧，使得地球表面暴露在太阳光中有害的紫外辐射中。从那以后，研究人员就在争论，超新星能够产生多少辐射？射线是如何损伤大气层的？靠近我们太阳的恒星多久会爆发一次？

　　有些研究小组声称，超新星爆发曾经导致了几百万或几千万年前地球上的生物大灭绝。但是美国马里兰州NASA戈达德空间飞行中心的天体物理学家Neil Gehrels及其同事研究发现，这不太可能。

　　他们利用一个复杂的大气层模型来精确地计算超新星辐射催化出的氧化氮如何破坏臭氧；还利用了在1987年爆发于另一个星系的1987A号超新星的数据，来估算会有多少辐射到达地球。结果对地球人说来是个好消息：为了削薄臭氧层、使到达地表的紫外线剂量增加两倍，超新星必须在二十五光年以内爆炸才行。

　　目前，还没有哪颗大得足以产生超新星爆发的恒星离我们这么近。此外，根据他们对银河系内恒星运动的分析，足够大的恒星很少会靠近太阳系，因此平均说来，发生在附近的超新星爆炸大概 7 亿年才会有一次。这使得超新星爆炸不太可能是地球历史上曾经发生过的生物大量灭绝的起因。

　　得克萨斯大学的天文学家John Scalo认为，这项研究要比其他试图定量计算超新星爆发对大气层影响的工作更准确：“他们的结果依赖于很多条件，但这是我们现在能够得到的最好结果。”同时他认为，更远的超新星爆炸的弱辐射仍然可能导致了地球历史上成百上千次的基因突变。