從將近四十億光年外看去,人類已知最亮的超新星和別的超新星並沒有什麼不一樣。去年,位於俄亥俄州ASASSN網絡的自動望遠鏡觀察到了一個遙遠星系,一團桃紅色的斑點。然而,到了2015年6月的時候,整個星系不見了:它所有星星的光芒都在一個刺目藍色光點的照耀下黯然失色。

2016年,《科學》(Science)期刊發表了對此次事件餘波的觀察報告。這次名爲ASASSN-15lh的新近爆炸比尋常的超新星要亮上數百倍,並比此前的亮度紀錄保持者還要亮上兩到三倍。也就是說,它自創了一個亮度等級。

ASASSN-15lh的藝術想象圖。在距離超新星爆發一萬光年外的地外行星上,ASASSN-15lh是天空中一個刺目的光點。

“如果你走出門外,看到一個一米八的人身邊站着一個一千八百米高的人時,你一定會注意到他,”來自俄亥俄州立大學的小組成員託德?湯普森(Todd Thompson)說,“然後你就會開始懷疑那個一千八百米高的傢伙到底是不是人類。”

從去年六月開始,這顆超新星的亮度就從未低於過整個銀河系羣星加起來的總瓦數。平均每一週,這個正在冷卻中的閃耀碎片所釋放出的能量,就比我們的太陽從古至今釋放過的能量總和還多。如果它離我們不是如此遙遠,我們就能近距離欣賞到這最高級別的自然焰火秀了。

那我們就把鏡頭拉近一些吧。

遠在天邊的罕見亮星

天文學家常用秒差距做單位。一秒差距等於三又四分之一光年,比我們的太陽到半人馬座阿爾法星(離我們最近的恆星)的距離稍短一點。在距離我們一千個秒差距之處,超新星看起來只會比滿月稍亮一點,儘管它會釋放出比月光藍得多的幽異光芒。

如果找到小犬座中最亮的恆星南河三(小犬座α,仍然比半人馬座阿爾法星和小天狼星這樣的恆星遠得多),讓我們的超新星取代它的位置,超新星的光芒就會讓白天的太陽相形見絀。所以讓我們選擇一個人類倖存邊緣的居中位置吧:距我們12秒差距,正好是韓索羅穿越極速走私路線所需要的距離。夜空中第四明亮的微紅色的大角星,離我們大概就這麼遠。

ASASSN-15lh位於38億光年外的印第安座。  
先說在前面:普通的超新星就已經很罕見了,在廣袤的銀河系,每一百年左右,只有一顆巨型恆星傾其所有。超亮級的超新星還要少一些。而這次爆發,無論它是什麼,一定更爲罕見。

罕見並不代表不可能出現。1996年,研究生布萊恩·菲爾茲(Brian Fields)和他的導師列出了超新星爆發時射向宇宙、可能在地球上找到的放射性元素。他們推測,一顆近到足以留下痕跡的超新星,同樣足以對生命產生嚴重威脅。

“如果我們走運的話,就能將其與生命大滅絕事件聯繫起來。”現已在伊利諾伊大學供職的菲爾茲說,“對我們的領域而言,尋找這樣的聯繫就像是聖盃。”

地球上的生命是幸運的,沒有任何化石證據顯示近期曾發生過由超新星引起的大滅絕事件。但在1998年,德國的深海研究者在海底發現了一層“活”着的鐵同位素,還在衰變中,他們立刻通知了菲爾茨。在十多年的跟進工作後,現在,菲爾茲認爲這些鐵來源於一場發生在近兩三百萬年中、幾十秒差距之內的爆炸案。

如果超亮超新星在我們的後院爆發

蟹狀星雲是超新星的遺蹟;爆發發生後,它會繼續籠罩天空。

但我們大概根本不能倖免。當這場爆發終於對我們迎頭暴擊時,我們的太陽會盡其所能地保護我們。太陽也會放射出自己的太陽風,就像保護性氣泡一樣橫亙在太陽系和星際空間之間,使滿載能量的外來粒子轉向。但面對超新星時,太陽周圍的這圈保護性氣泡會發生萎縮,讓遠日行星直接暴露在宇宙射線的槍林彈雨下。就算地球還位於氣泡之中,未被磁化的塵埃顆粒也會悄然穿過,拋灑出隕石鐵,就像菲爾茲找到的那些標本一樣。

這之後的成百上千年裏,我們將會置身於一片熱氣的海洋之中,被困住的宇宙射線沿着磁力線蜿蜒環繞,持續攻擊臭氧層,直到這駭人熱氣的最後一縷也飄散進虛無時,我們的生物圈才得以收拾殘餘。

這些前景都十分黑暗,但無需擔心:ASASSN-15lh非常非常遙遠,而超新星爆炸又極其罕見,“我們知道最近的超級恆星在哪裏,”菲爾茲說,“所以觀察它們會很有趣,那是絕美的焰火,且無需害怕。”

但對任何位於ASASSN-15lh爆炸半徑範圍內的有生命行星和智慧生命來說,它卻是比焰火可怕得多的存在。“那對他們是非常糟糕的一天。”菲爾茲說。

一個AI

“是等太陽昇起,還是意外先來臨?”

ASASSN-15lh:哼,勞資就是最美的意外!

現在,考慮一下如果ASASSN-15lh發生在大角星那麼近(12秒差距)的位置會怎麼樣吧。在我們發現任何異常情況前的幾個小時內,位於地底的探測器就會開始接收到中微子:這些微小的、不穩定的粒子,將困在正在隕滅的恆星的堅硬內核和大氣層之間的絕大部分能量帶走。光從這裏逃走還得費些功夫,但中微子能輕易脫離,以剛好低於光速的速度行進。

光子則緊隨其後。超新星會是我們天空之上的一個令人目盲的亮點,如同一顆小型的危險太陽。說它危險,是因爲除了可見光外,這顆爆發的恆星還會將X光線、伽馬射線和紫外線一股腦拋向地球的大氣層,摧毀地球的臭氧層。

每一個由陽光供養的生態圈——也就是幾乎所有的生態圈,除了位於深海的火山口——都會在臭氧層癒合之前,忍受長達數十年的痛苦煎熬。“如果你是一隻小動物,你不可能在身上抹防曬霜,”菲爾茲說。這很有可能引發大滅絕事件。研究人員們估計,普通超新星爆發時,光是硬性輻射一項就能將殺傷範圍擴展到10個秒差距左右。

令人驚訝的是, 關於ASASSN-15lh的超級亮度是否會讓它的死亡半徑比一般超新星爆炸更大,答案並不明確。但我們已經有了一些線索。比如說,ASASSN-15lh非常藍,據此推測,它可以放射出大量紫外線。僅僅根據ASASSN-15lh超出一般的光亮,湯普森估計,它的殺傷範圍就可能達到三百秒差距之遠。

但另一種推斷認爲,它那近乎瘋狂的亮度實際上可能會讓它的危險係數降低。或許,它之所以會在可見光波長上放射出如此巨大的光亮,是因爲它擴張的塵埃雲捕獲了有害的X射線和紫外線光子,並將它們轉化成了更加顯眼、但實際危險程度更低的可見光。“它如此明亮,可能是因爲它擋住了更爲有害的射線。”堪薩斯大學的物理學家艾德里安?梅勒(Adrian Melott)說。他認爲,近地的超新星爆炸甚至可能在地球的“五次大滅絕”之一中扮演過重要角色。

梅勒還說,超新星可能會使動物睡眠紊亂。它那無法抵禦的藍光會在夜空中閃耀,就像一塊引人失眠的電腦屏幕一樣。

即使人類僥倖存活,我們也不得不在接下來的許多世代見證它的餘波。超新星的光芒消散幾百或幾千年後,類似蟹狀星雲的天體會逐漸籠罩天空。

相關文章