在夜晚仰望星空的时候，有没有想过这个满天星星其实是有生命的呢？到了生命的终点，用各种各样的方法结束自己的生命。 超新星爆发是星星结束自己生命的一种方式，以极其美丽的烟花结束自己的一生。 在超新星爆炸过程中，恒星瞬间释放出大量的能量，亮度也急剧增加，在银河系中可以看到它的光辉，可以说是“宇宙中最壮丽的烟花”。
超新星爆发后形成的蟹星云
超新星的威力
超新星爆发过程中瞬间释放的能量高达1046焦耳。 小伙伴们可能对这个数字没有直观的概念。 让我举个例子。 看过《流浪地球》的伙伴们一定对电影《行星引擎》印象深刻。 为了推进地球太阳引力的束缚，使地球加速到第三宇宙速度( 16.7km/s )，世界上建立了很多行星引擎。
地球脱离太阳系后，“行星引擎”全部电力接通，在五百年的时间内加速到光速的千分之五。 让地球流浪真是太难了！)。 超新星爆炸释放的能量如果是用来加速地球的话，能加速多久呢？ 答案是298300km/s，也就是99.5%的光速！
这些小伙子对超新星爆炸的威力不是有点概念吗？ 用超超超超超超核爆炸来表现超新星爆炸绝对不为过。
超新星爆发释放的能量使地球加速到接近光速
地球附近的超新星爆发
在整个银河系很少见超新星爆炸，世纪大约有1~2个。 数百万年前，地球附近可能发生超新星爆炸！ 听起来有点恐怖，但我们科学家说话是证据。 那么，如何知道多年前发生的超新星爆炸事件呢？在这里我们必须感谢铁元素的同位素铁-60。
说起铁，大家都不知道。 日常生活的铁到处都是。 我们平时接触的铁大部分( 90%以上)是铁-56，另外还有少量的铁-54、铁-57、铁-58。 我们日常生活中接触的铁中没有铁-60。 这是因为半衰期与地球的年龄相比非常短，只有约260万年。 也就是说，每过260万年铁-60的数量就减半(崩溃)，现在的地球年龄约为45亿年，可以看出，即使最初地球上存在铁-60，至今为止铁-60的数量也在崩溃之中。
但有趣的是，科学家利用非常敏锐的加速器质谱技术，在太平洋海底岩石表层发现了微量铁-60同位素的存在(每个样品发现了数十个铁-60原子)。 而且，这些铁-60原子并非均匀分布在这些岩石样品中，而是仅存在于某一特定的深度，因此受到科学家们的关注。
已知海底岩石中不同深度的样本记录不同年代的考古学信息，像树木年轮一样记录不同年代的气候状况。 这些铁-60原子并非来源于形成地球的“原材料”，它们是从哪里来的呢？为什么会出现在地球上呢？
现在最合理的解释是，地球上发现的铁-60，起源于很久以前在地球附近发生的超新星爆炸事件。 科学家通过分析铁-60原子出现在样品中的深度信息，发现这一超新星爆炸事件发生在约300万年前。 没有独特的偶然性，科学家们分析了上世纪阿波罗号的月球探测船带回的月球表面样品，同样发现了铁-60的痕迹，进一步证实了地球附近发生超新星爆炸的预测。
海底岩石样品中不同年代(深度)铁-60含量
铁-60的合成
好奇的伙伴可能会问:铁-60是怎么产生的？它是怎么跑到地球的？
这个故事必须从头讲起。 恒星形成时，形成它的“原材料”中有微量的铁元素，这些铁元素的成分与我们日常生活中的铁类似，不含铁-60。 在恒星演化的某个阶段，这些铁元素的铁-58吸收中子变成铁-59。 铁-59由于β衰变而变成钴的同位素钴-59和第二个是吸收中子变成铁-60。 就这样实现了恒星中铁-60从无到有的奇妙变化。
恒星进化到最后阶段时，超新星爆炸会向宇宙喷出大量含铁-60同位素的物质。 这次超新星爆炸事件与地球十分接近，铁-60原子就落在地球上，最终在300万年后被科学家发现。
细心的伙伴可能发现，铁-59有两条路，但只有一条路变成铁-60，另一条路连接钴-59。 那么，铁-59到底喜欢走哪条路呢？如果你喜欢成为钴-59怎么办？ 那不是说没有铁-60吗？
为了解决这个问题，科学家们必须通过实验准确地测量铁-59的β衰变速率和中子吸收速率。 通过比较两者的速度大小，铁-59能够确定这两条道路的分歧比，能够知道地球上的这些天外来客铁-60是从哪里来的，故乡离地球有多远，甚至是从天而来的星球。
这项研究内容吸引了天文学家、天体物理学家、核物理学家的研究兴趣，也是当前国际研究的热点之一。
铁-58到铁-60合成过程示意图
超新星爆发对地球的影响
另外，300万年前，超新星爆炸后，访问我们地球的不仅是铁-60，还有各种元素的同位素、大量的高能γ射线等。 这些高能γ射线通过大气上层的氮气和氧气反应生成氮氧化物，最终臭氧层减少，地球上的生物受到强紫外线照射的同时来自超新星的辐射可能会引起大气的电离，引起雷电和其他排列效应，对当时的地球生态环境和地球气候产生了很大的影响
有趣的是，在大约同一时期( 250万年前)，全球变暖也发生了剧烈变化，从比较温暖的新鲜世向比较冷的更新世(也称为冰川世)转移，人类也出现了。 目前，我们还不能确定超新星爆炸与更新世的出现是否有关系，这一研究无疑很有意思。
超新星爆发影响全球变暖
资料来源:中国科学院近代物理研究所
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