摘要：2025年3月18日，《宇宙今日》刊发天体物理学家保罗·萨特的深度分析，通过物理学模型与辐射剂量计算，首次系统量化了超新星爆发各杀伤要素的致命半径。研究发现，被大众视为最危险冲击波的实际致死范围，仅是宇宙射线杀伤半径的千分之一——这颠覆了科幻作品对超新星灾难的
2025年3月18日，《宇宙今日》刊发天体物理学家保罗·萨特的深度分析，通过物理学模型与辐射剂量计算，首次系统量化了超新星爆发各杀伤要素的致命半径。研究发现，被大众视为最危险冲击波的实际致死范围，仅是宇宙射线杀伤半径的千分之一——这颠覆了科幻作品对超新星灾难的常规想象。
图释：这颗巨大的恒星即将成为超新星。来源：NASA、ESA、CSA、STScI、Webb ERO 制作团队
当参宿四这类红超巨星进入爆发倒计时，人类若在其10光年范围内，首先要担心的不是电影里展现的炫目冲击波。超新星爆发瞬间释放的中微子洪流，相当于全宇宙中微子总量的十分之一。这些幽灵粒子每秒穿透人体数万亿次，但因其极弱相互作用特性，即便被爆发中心的中微子正面冲击，人体累计吸收能量仅相当于被一颗坠落的蒲公英触碰——这解释了为何科学家至今未观测到中微子致死案例。
真正危险藏在看不见的地方。X射线与伽马射线虽只占爆发总能量5%，却能形成半径50光年的死亡领域。2019年《自然·天文学》就记载过，距地球800光年的船帆座超新星爆发残留至今的X射线环，仍在持续电离星际气体。若当年爆发时地球处于其杀伤半径内，大气臭氧层将在数小时内被摧毁，地表生物遭遇的紫外线强度将是正午阳光的千倍。
最隐蔽的杀手当属宇宙射线。超新星喷发的带电粒子经激波加速，能量可达大型强子对撞机的1亿倍。银河系内平均每世纪发生3次超新星爆发，其宇宙射线在地球大气产生的μ子辐射，已导致现存癌症病例的3%。2024年《科学》论文计算显示，若爆发发生在100秒差距（326光年）内，地球接收的宇宙射线剂量将超过切尔诺贝利事故核心区万倍——这还不包括其对电子设备的毁灭性影响。
有趣的是，可见光杀伤力被严重高估。即便超新星亮度超过整个星系，其可见光能量占比不足1%。在致命距离上，人眼视网膜承受的光强仅相当于直视电焊枪——致盲风险确实存在，但与电离辐射相比微不足道。正如萨特调侃：'与其担心被光杀死，不如先准备墨镜'。
这项研究改写了行星宜居带模型。过去以冲击波为基准的30光年安全距离，现需扩展至考虑宇宙射线传播机制的300光年。2025年最新版《系外行星生存指数》已据此调整评分，将猎户座大星云周边星系的殖民优先级整体下调两级。
深空探测器数据佐证了理论模型。正在穿越本地泡的旅行者2号，其宇宙射线探测器在2024年记录到来自1.5万年前船底座η星爆发的粒子流强度突变。尽管该爆发事件早已被光学望远镜观测，带电粒子的迟到印证了宇宙射线在星际介质中的扩散延迟效应——这为预警系统争取到额外数百年响应时间。
当然，超新星威胁对当前人类仍是理论风险。距太阳系最近的潜在爆发候选者参宿四（640光年）和心宿二（550光年），均远在致命半径之外。但该研究对系外行星探索具有现实意义：开普勒452b这类位于古老恒星系统的宜居行星，可能早已被史前超新星爆发剥离大气层。寻找外星生命，或许要先学会计算恒星葬礼的余波。
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来源：科学剃刀
