现代科学认为,我们的宇宙诞生于138亿年前,在138亿年前,有一颗奇点发生了爆炸,奇点是一个质量无限大、能量无限大、热量无限大、密度无限大、体积无限小的点,这个点爆炸以后,宇宙快速的向四周膨胀,经过138亿年的时间,宇宙才膨胀成我们现在看到的样子,宇宙中的天体都是在宇宙大爆炸之后形成的,我们所看到的恒星、行星、彗星、小行星等等都是宇宙大爆炸之后的产物,我们的地球是太阳系中的一颗行星,根据科学家的研究得出,太阳系诞生于50亿年前,科学家认为太阳系形成之初,内部几乎没有任何实体,只是一团松散的气体和宇宙尘埃云,这团星云在引力的作用下缓慢的聚集。
这个过程可能需要花费数亿年甚至数十亿年的时间,不过幸运的是,太阳系诞生之前,银河系正好是最活跃的时期,恒星的数量非常多,大量恒星死亡后发生超新星爆炸,爆发产生的冲击波,让太阳系星云逐渐加速聚集,直到现在,太阳系依旧残留着超新星爆发后释放出来的放射性元素,超新星爆炸产生的冲击波让星云的平衡被打破,星云向内坍塌的速度越来越快,逐渐成为了一种不可逆的现象,短短数百万年的时间,星云内部就形成了原始太阳,周围高速环绕着剩余的气体和尘埃,不过刚刚形成的太阳并没有现在这么耀眼,由于内部温度不足,原始太阳还没有发生核聚变反应。
虽然太阳还没有成型,但是引力已经足够大了,巨大的引力让周围的尘埃碎石开始逐渐聚集,形成越来越大的天体,这些小行星的种子,被称为是星子,经过漫长的时间,太阳系周围的物质全部聚集成星子,绝大多数的星子都变成了小行星,这时候的太阳开始进入了核聚变阶段,太阳从核聚变中获得能量。在这个过程中,带正电荷的原子核以足够的动能相互碰撞,以克服它们之间的电斥力所产生的能垒。要做到这一点,粒子必须以非常高的速度运动,只有当温度超过10⁷k时,任何时刻只有一小部分粒子才能达到这种速度。据估计,太阳核心的温度在到×10⁷ K之间。
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在太阳核聚变反应过程中,4个氢原子核经过三个阶段的反应,在弱力的作用下,最终生成了一个氦-4原子核,并伴随着3个光子和2个中微子的产生,由于太阳内核呈现等离子态,而光子是参与到电磁相互作用当中的,因此,光子并不能够直接从太阳内核冲到太阳表面,而是会跌跌撞撞的向外挤,根据科学家的计算得出,光子从太阳内核到太阳表面平均需要14万年的时间,光子从太阳表面到达地球需要8分钟左右的时间,光子给地球带来了光和热,如果没有太阳的存在,那么地球也不可能诞生生命,由于地球处于太阳系的宜居地带,所以地球上拥有适宜的温度、充足的空气和丰富的水资源。
这些条件组合在一起,让地球变成了一颗生命星球,人类作为地球上最有智慧的生命,从诞生以后就开始不断的研究和探索世界的奥秘,根据科学家的研究发现,一颗名为巴纳德的恒星朝地球飞来,时速达到了51万公里,这是一颗以美国科学家巴纳德命名的恒星,位于蛇夫座中,距离地球只有6光年远,光年是一个距离单位,一光年相当于光速飞行1年的时间,6光年就相当于光速飞行6年的时间,虽然巴纳德是距离太阳第三近的恒星,但是我们用肉眼是无法看到它的,这是因为这颗恒星是一颗非常小的红矮星,红矮星也是M型主序星,它的大小及温度均相对较小和低。
在光谱分类方面属于M型,它们在恒星当中的数量比较多,大多数的红矮星的直径和质量都低于太阳的三分之一,表面的温度也低于3500k,释放出的光要比太阳弱很多,有的时候可能低于太阳光度的万分之一,由于它们内部的核聚变反应非常慢,所以它们的寿命非常长,科学家发现的这颗巴纳德星质量只有太阳的七分之一,也就是木星的140倍,它的半径是太阳的五分之一,相当于木星的两倍,大约是14万公里,这么小的巴纳德星之所以会引起科学家的关注,主要是因为这颗恒星的飞行速度很快,而且这颗恒星正在朝着太阳系飞来,这让科学家非常关注。
科学家经过长达20年的观测,在2018年11月14日欧洲南方天文台的科学家们宣布巴纳德星那里有一颗行星,并将其命名为巴纳德星b,根据科学家的推测,这颗行星的质量大约是地球质量的倍,半径大约是地球的倍,相当于一颗超级地球,而且科学家还发现,巴纳德星b到恒星巴纳德星的平均距离大约是4800万公里,这和水星到达太阳的距离差不多,不出意外的话,这颗行星的表面温度就和水星那样高达400多摄氏度,但是由于巴纳德星是一颗红矮星,它的热量和太阳无法相比,所以科学家通过计算得出,巴纳德星b上面的温度非常寒冷,应该只有零下170摄氏度,相当于和木卫二上面的温度一样。
在如此寒冷的环境下,这颗行星上面应该不可能诞生生命,毕竟现在科学家还没有见过其他行星上面存在生命,不管怎么样,这颗恒星带着这颗行星正在以时速51万公里的速度朝太阳系飞来,按照这个速度来计算的话,再过12600年,巴纳德星可能会撞击到太阳系上面,这对于人类来说,并不是一个好消息,毕竟一颗红矮星闯入太阳系后,一定会对太阳系内部的平衡造成破坏,而且强大的引力会将太阳系边缘的奥尔特星云结构打乱,使得奥尔特星云内部的小行星到处乱飞,奥尔特星云是一个神秘而令人着迷的区域,它是太阳系中最遥远的一部分,距离太阳大约有1光年左右。
曾经在46年前,科学家向太阳系外发射了旅行者1号和2号探测器,发射这两个探测器的目的就是为了让它们飞出太阳系,探索太阳系之外的奥秘,但是这么多年过去了,旅行者1号和2号探测器并没有完全飞出太阳系,曾经科学家以为,只要飞出了冥王星,就算是飞出了太阳系,但是后来科学家发现太阳系的边缘并不在冥王星,而是在奥尔特星云,科学家经过研究发现,按照旅行者1号和2号探测器的飞行速度来计算,想要完全飞出太阳系至少需要上万年的时间,对于人类来说,上万年的时间实在是太漫长了,所以人类想要飞出太阳系,必须提升飞船的飞行速度才可以。
根据目前科学家对奥尔特星云的研究发现,这个巨大的云团包括了数千亿颗冰冷的天体,大部分都是小行星和彗星,这些天体往往被称为奥尔特带天体,因为它们围绕太阳形成了一个类似于带状的结构,奥尔特带最初是由荷兰科学家雅各布.奥尔特提出的,在1950年的时候,他首先注意到一些彗星轨道的奇特性质,如它们的轨道倾角很大,离心率很高,以及它们的运动速度非常缓慢,后来科学家通过观测和模拟发现,这些彗星和小行星的轨道都和奥尔特星云的位置和运动有关系,奥尔特星云的存在对太阳系的形成和演化有着非常重要的意义,它可能是太阳系形成时残留物的遗存。
对于科学家来说,奥尔特星云是一个充满了未知和挑战的领域,在这个区域内,充满了数不尽的小行星和彗星,想要飞出太阳系,就必须先飞出这个区域,对于这个区域的形成,目前在科学界有几种假说,一种假说认为,它是太阳系形成时残留下来的物质,太阳形成之后,强烈的太阳风将小行星和彗星都吹到了太阳系的边缘位置,而这个位置就是奥尔特星云,还有一种假说认为,奥尔特星云和太阳系是同时形成的,但是它的形成过程和太阳系的形成过程不同,这个假说认为,奥尔特星云的物质被太阳系的引力束缚,形成了奥尔特带,然而这个解说也需要更多的证据来证明。
还有一种假说认为,奥尔特星云是太阳系和其它星系相互作用的结果,太阳系在漫长的演化过程中,和其它星系发生了多次相互作用,其中一些物质被拖拽到了太阳系边缘,于是就形成了奥尔特星云,不过这些都是科学家的猜测,真相到底是什么样子的?目前科学家也在积极的研究当中,不过科学家能够确定的是,如果巴纳德星靠近奥尔特星云,那么奥尔特星云就是受到两种引力的影响,一种是来自于太阳的引力,另一种是来自于巴纳德星的引力,在这两种引力的相互影响下,奥尔特星云之间的一些小行星会到处乱飞,从而可能会撞击到地球上,小行星撞击地球的威力非常巨大。
曾经在6500万年前,有一颗直径10公里的小行星撞击了地球,导致地球上百分之90的生物都灭绝了,当时地球上的霸主还是恐龙,恐龙在地球上统治了亿年的时间,如果不是小行星撞击地球,可能恐龙到现在还活着,恐龙灭绝之后人类才开始出现,如果恐龙没有灭绝,那么人类或许也不会出现,如果有其它小行星再次撞击地球,那么地球上可能会迎来第六次生物大灭绝,这对于人类来说并不是一个好的结果,目前科学家对朝地球飞来的小行星格外关注,如果那一天真的来临,人类唯一的办法就是移民到其它星球,看到这里,可能有很多人会说,难道我们无法将小行星的飞行轨迹改变吗?
从目前的科技来说,人类已经能够将质量小的小行星飞行轨迹改变,前段时间美国国家航天局双小行星重定向测试(DART)”航天器成功撞击一颗名为迪莫弗斯(Dimorphos)的近地小行星。这是世界上首次进行旨在防御地球免遭小行星撞击威胁的任务。这也是人类第一次尝试利用飞船撞击来改变小行星轨道的实验,根据资料显示我们能够知道,迪莫弗斯是一对双小行星的成员,围绕小行星迪迪莫斯运行。迪莫弗斯直径约为160米,迪迪莫斯直径约780米,两者中心点相距千米,以11小时55分钟的周期相互绕转。美国航天器撞击小行星之后,改变了小行星的运行轨迹,这颗小行星的直径大约是780米,这次成功意味着人类能够应对质量小的小行星威胁地球。
不过这仅仅是对一些质量非常小的小行星有作用,对于红矮星和它旁边的超级地球来说,别说是宇宙飞船来撞击了,就算是地球去撞击,都不一定能够改变它的运行轨道,所以到时候人类最好的办法还是移民,不过目前来说,人类的科技还无法实现星际移民,即便如此,现在我们也不需要太过于担心,科学家经过精密的计算发现,巴纳德星和我们的太阳并不在同一轨道上,虽然他们是面对面行驶,但是并不会相撞,科学家认为,这颗红矮星会在7800年后靠近太阳,到时候它会距离太阳有光年,对于人类来说,这个距离还是非常遥远,所以并不会对我们的太阳系和地球产生影响,而且7800年之后,人类的科技可能会有重大突破,到时候我们或许能够亲自登陆这颗红矮星,希望人类的梦想能够早日实现,对此,大家有什么想说的吗?
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