創造生命的它，會滅絕地球生命嗎？

王善欽

爆炸是一場災難，這是我們的共識。那么在神秘的太空，如果一顆大質量恒星生命終結，發生了爆炸，會導致什么后果呢？對了，就是超新星爆發！在上一期《最耀眼的死亡——神秘的超新星現象》中，我們揭開了超新星神秘面紗的一角，認識了什么是超新星，以及超新星爆發的真相。那么，新的問題來了：超新星爆發對地球有什么影響？

超新星：行星與生命的基礎

超新星爆發后，形成了許多元素，它們在廣袤的宇宙中“歷險”，以塵埃的形式擴散并且與宇宙中的氫分子團混合。氫分子與超新星拋出的塵埃形成的混合物，會形成下一代恒星以及圍繞恒星運轉的行星。太陽與地球就是這么形成的。

如果沒有超新星合成出的物質，太陽依然可以形成，因為太陽主要由氫構成；但如果沒有超新星，地球就無法形成，因為地球上的所有金屬都來自約50億年前甚至更早的超新星爆發。

你知道嗎？占人體65%的氧元素，占人體 18%的碳元素，參與血紅蛋白的形成并促進造血的鐵，人體骨骼、牙齒與血液中的鈣，都來自超新星；其他的如氮、磷、鉀、硫、鈉、氯、鎂、鋅、硒、碘、銅、錳、鉻、氟、鉬、鈷、鎳、錫、硅、釩等元素，也都是超新星送過來的；占大氣99%以上的氮氣、氧氣與二氧化碳的構成元素也來自超新星。可以說，所有生命都起源并依賴于超新星的產物，換句話說，我們都“來自星塵”。

超新星曾經滅絕過地球物種嗎？

超新星爆發對地球的形成至關重要，我們不禁也要思考：超新星的威力這么大，地球上某些物種大滅絕，是不是也跟它有關？

這個猜測并非全無道理：超新星激波加速的粒子形成的高能宇宙線可以持續十幾年以上，這些宇宙線促使地球大氣生成氮氧化合物，后者消耗了地球的臭氧，導致地球受到更多的太陽紫外線輻射，殺死了大量浮游植物，繼而導致浮游動物減少。持續一百多天的伽瑪射線也會引發臭氧消耗，增加紫外線輻射。此外，宇宙線會促進云朵形成，因此，上述過程又會導致云朵大大增加，遮蔽大量陽光，導致持續數千年的“宇宙線冬天”降臨。

為了驗證超新星爆發與物種滅絕的關系，美國國家航空航天局戈達德飛行中心的科學家格雷爾斯與其合作者專門計算了各種高度與緯度情況下，臨近超新星爆發產生的伽瑪射線與宇宙線對臭氧的消耗作用。他們發現，要想對臭氧產生足夠大的破壞作用并引起生物圈變化，超新星必須發生在距離地球26光年以內，這個距離被稱為“殺死距離”。而這個距離內爆發超新星的頻率大約為8億年一次。

科學家總結了過去的5億年里的物種滅絕事件：6 500萬年前白堊紀末期的恐龍及地球上約一半物種滅絕事件、1.45億年前侏羅紀末期滅絕事件、2.5億年前二疊紀末期90%的地球物種滅絕事件。科學家推斷出在這段時間內活躍的、足以影響地球的2個超新星距離我們約300億光年，比“殺死距離”還要遠10倍多。因此，它們不會直接引起地球上物種的滅絕。但是，這2個超新星是否對地球的氣候產生過影響，進而對地球上的物種滅絕產生間接或者部分作用，現在還不得而知。

未來會有近距離的超新星滅絕地球物種嗎？

由于超新星的“殺死距離”在26光年以內，現在的太陽系附近幾十光年距離內已經沒有足以爆發為超新星的大質量恒星，所以，人們不必擔心近距離的普通超新星會滅絕人類。

但值得注意的是，科學家新近發現的那個迄今最明亮的超新星，ASASSN-15lh，它有近6 000億個太陽那么亮，最亮時大約有8 000億個太陽那么亮。ASASSN-15lh最亮時的亮度是普通超新星的400倍左右，這個超新星的“殺死距離”顯然會比普通超新星遠很多倍。

不過，這類超新星爆發的概率比普通超新星的概率低得多，所以我們依然不必擔心這類極度明亮的超新星在地球附近爆發進而滅絕人類。

最后，我們還可以再考慮一個問題：距我們300億光年的那2顆超新星會不會也這么亮？答案是否定的。因為最近的研究表明，那2顆近距離的超新星可能只是8～10倍太陽質量的恒星演化到最后的產物，這類超新星的亮度只有普通超新星的幾十分之一，比起最亮超新星，更是暗得多。