能裝下18億顆太陽，紅超巨星盾牌座UY，究竟有多可怕？【宇宙觀察】

能裝下18億顆太陽,紅超巨星盾牌座UY究竟有多可怕? 在距離地球5100光年的銀河系深處, 有一顆迄今爲止發現的最大的恆星,盾牌座UY。 它能裝下18億個太陽,以光速飛行的話, 需要9個小時才能繞它的赤道飛一圈。 別忘了,光速可是能在一秒鐘繞地球飛行7.5圈的。 由此可見盾牌座UY的龐大了。 如果把它和太陽互換位置的話, 它的最外側將到達木星,甚至是土星。 太陽系原來的4顆類地形星,包括地球和月球在內, 都將被它吞噬,直至失速墜落到紅巨星的無邊火海中。 理論上來說,恆星只存在質量上限, 也就是太陽質量的150倍左右。 超過這個界限,恆星就會在引力作用下坍塌成黑洞, 而恆星的體積則沒有太大限制。 理論上來說,它的外部氣體可以無限膨脹, 只是密度會損失而已。 具體到盾牌座UY上來看, 雖然它的體積是太陽的18億倍, 但質量其實只有太陽的30倍。 根據恆星演化模型,幾百萬年後它就會消耗完所有的能量, 消散成一團星雲物質, 或者是在一次絢爛的爆炸中結束自己的一生。 如果到時候,它的核心質量超過了太陽的1.44倍的話, 就會形成中子星,否則就是白矮星。 從結局上看,我們的太陽和盾牌座UY是沒什麼區別的。 再過50億年,太陽也會消耗完所有的核聚變燃料, 膨脹成一顆紅巨星,邊緣會到達火星附近, 地球和月球一樣也會被吞噬,然後墜入太陽內部。 唯一的不同的就是,太陽質量不如盾牌座UY, 所以它只能變成紅巨星而不是紅超巨星, 未來也不會超新星爆發,更不可能形成黑洞, 只會留下一團星雲和一顆白矮星。 足夠長的時間過後,白矮星冷卻成黑矮星, 宇宙中就又多了一塊黑暗區域。 按照目前的科技發展速度,到本世紀末, 人類極有可能在月球和火星上建設小規模的基地, 可控核聚變也有可能真的實現。 這樣一來的話,人類文明的等級就能從0.7級升到0.9級。 如果再掌握太空電梯技術,能把大量物資和人員 低成本從地表送到太空的話, 人類文明就成了真正的一級文明瞭,也就是太空文明。 至於能把太陽包裹起來,用來發電的二級文明, 很多科學家都認爲是不存在的,因爲包裹恆星 肯定不能包裹本星系的,否則就沒有光了。 而選擇臨近的恆星,就意味着要掌握 跨光年級別的能量傳輸,否則戴森球就沒意義了。 問題是,如果有一個文明能掌握以上全部技術, 他們根本就不再需要戴森球的能量了。 所以,戴森球到最後很可能是個僞命題, 宇宙中一定還有其他超級能源存在。 航天員從太空俯瞰地球,爲什麼會感到恐懼, 他們究竟看到了什麼? 我國首位女航天員劉揚在談到艙外太空行走時表示, 當她出艙進入太空時,感到四周都特別黑, 是那種深不見底的黑,用萬丈深淵都不足以形容。 看到這樣的一幕,劉揚表示, 在那一瞬間遭受了巨大的心理打擊, 不敢繼續看着那深不見底的空間, 害怕自己一鬆手就飄走了。 這種恐懼感,其實就是觸發了全景效應導致的, 這是一個很少見的心理現象, 只有在離開地球之後才能觸發。 簡而言之就是,當一個人第一次作爲一個獨立的個體, 到達地球之外,並且第一次看到整個地球的時候, 大腦會短暫無法處理這個畫面包含的信息量, 同時對宇宙,太空,自身和人類整體, 等等一系列概念都會迎來刷新。 很多抽象的認知在這一刻也會變得實際, 然後心理上會產生巨大的陌生感和疏離感, 彷彿自己是獨立於整個宇宙而存在的, 宇宙中除了地球和自己, 就是無邊無際的黑色太空背景。 美國科學家曾對數百名國際空間站上的宇航員展開過調查, 結果發現他們艙外活動的時候都會產生一些壓抑的負面情緒, 其中一名不願透露姓名的宇航員說道, 當自己在浩瀚的宇宙中望向渺小的地球時, 他在心中無比堅信, 人類會在五百年至一千年之後自我毀滅, 不過全景效應的作用範圍最多隻能到月球軌道附近, 因爲再往外飛,地球就失去細節, 變成太空中的一個小白點了。 阿波羅計劃中登月的宇航員阿姆斯特朗和奧爾德林, 在月球上看見的是一個碩大無比高懸在漆黑太空背景上的超級地球, 全景效應疊加巨物恐懼症後給他們留下了深刻印象。 奧爾德林後來接受採訪中, 認爲自己最大的感悟就是在宇宙尺度上人類是一個渺小的整體, 隔着38萬公里的距離, 人類世界內部的各種紛爭和喧鬧都不存在了, 取而代之的是一個脆弱的文明居住在一顆脆弱的星球上的悲哀, 用卡爾薩根後來的話來說, 地球就是一粒懸浮在陽光中的塵埃。 1990年2月14日, 旅行者一號在64億公里外回頭拍攝了太陽系行星的全家福照片, 在這張合成的照片裏, 地球只佔了0.12個像素, 完全就是太空中不起眼的一個小白點。 如果不說的話, 沒人能相信這就是生活了幾十億人的地球。 2019年的時候, 卡西尼號探測器從土星環視角拍攝了地球, 地球雖然仍然是一個小白點, 但是亮度提高了很多。 總體來看, 人類作爲一個地球上土生土長的物種, 第一次從地球進入太空後, 受到心理上的震撼是很正常的。 等到未來科技進步了, 越來越多的人進入太空工作生活後, 也許這種新奇感就消失了。 天文學家認爲, 太陽系的誕生完全是一場意外。 50億年前, 太陽系所在的位置只有一大片星雲, 這片星雲還是上一代恆星留下的, 因此內部包含了很多重元素, 也就是組成行星的材料。 不過在沒有外力干擾的情況下, 這團星雲應該會永久保持平穩狀態纔對。 意外起源於47億年前, 一次臨近恆星的超新星爆發, 擾動了這片星雲的引力平衡, 導致大量氫元素開始在引力作用下聚合, 溫度和壓力也因此不斷上升。 從形成的那一刻開始, 這個氣體團塊就像宇宙中幾乎所有東西一樣, 一直在旋轉。 團塊越大, 旋轉速度就會更快, 並且在自身的重力作用下產生收縮, 然後周圍的物質雲也會旋轉, 形成一種很像龍捲風的東西。 旋轉導致各個不同區域的收縮速度不均勻, 讓雲呈現出扁平的可麗餅模樣, 中心有厚厚的塊狀物。 也就是說, 這些就是之後產生太陽系的原料。 其中最厚的地方就是後來的太陽, 它佔了整個星系質量的99.86%。 隨着團塊吸收的物質增多, 收縮會更加劇烈, 內部會逐漸積極地加熱, 最終溫度達到攝氏好幾百萬度, 引發了驚人的核聚變反應。 從這一刻開始, 團塊就變成了一顆恆星, 也就是我們所知道的太陽。 雖然這時的它還很年輕, 看起來非常朦朧, 但依然是太陽。 至於沒能融入太陽的邊角料, 就成了後來太陽系八大行星和數百顆衛星的物質基礎。 它們的形成原理和太陽是相同的, 但物質的數量卻少了很多。 每個行星都是由相似的物質團塊產生出來的, 它們吸引、碰撞並融合周圍的團塊, 天文學家將其稱爲星子, 它們最開始都和小行星差不多。 之前人們一直認爲太陽系中的行星是在 與它們目前軌道大致相同的位置形成的, 並且數量有8克,就和現在一樣。 不過,根據新出爐的研究結果, 原行星的數量可能更多, 說不定存在着好幾十個。 而且,它們的軌道沒有秩序, 不斷相互碰撞, 還將彼此推出太陽系之外, 就好像在競爭一樣。 這種可怕的衝突現象, 至少持續了一億年的時間, 比如地球和另一顆原行星之間的碰撞, 最後創造了月球, 水星在此期間失去了所有的地含, 天王星開始以側向的形式旋轉, 經過了這些動盪之後, 最終太陽系裏面只剩下8顆主要行星。 在可以預見的未來, 隨着太陽亮度的不斷上升, 太陽系宜居帶的位置還會向後移動, 地球將變得不再適合居住, 人類文明可能要前往木星和土星的衛星上纔行, 不過還有一種可能性是, 人類文明會在未來數萬年內離開太陽系, 在銀河系內進行擴張, 成爲真正的多行星物種。