对恒星有一个粗略概念的人而言,他一般都知道恒星其实距离地球非常远。实际上,以人类的尺度而言,恒星和地球的距离也的确远超我们日常的经验,以致若要使用我们日常生活中最常用的最长距离单位–公里–来表示恒星与地球的距离,表示出来的数字后面会拖着很多个“0”。因此,天文学家发明了星际间的距离单位-“光年”。
根据相对论,光速是恒定的,即光在任何情况下的速率都是固定的,大概是一秒走30万公里。而天文单位“光年”的定义,就是以光速直线行走一年所经过的距离。以公里表示的话,一光年即大约9.46兆公里,或9,460,000,000,000公里。而这个距离单位,刚好可以帮助我们知道,我们现在看到的星星的光,是由多少年前由该恒星发出的。例如距离太阳系最近的恒星“比邻星”,与地球的距离是4.22光年,亦代表从比邻星发出的光,需要4.22年的时间就能抵达地球,让我们观察得到。
实际上,我们晚上看到一颗一颗的星星,绝大部分都是距离地球一千光年之内,全部位于银河系之内,属于银河系中比较接近我们的星体。换句话说,我们看到的星星之光,都是在近一千年内已经产生的,而不是笑话中数百万年前。如果要观测数百万年前产生的光,就要看数百万光年外的星体了,而数百万光年,已经超出了银河系的范围,到达另一个星系的距离了(例如仙女座星系距离地球约250万光年)。
恒星的寿命与死亡-超新星大爆发
该笑话除了弄错了恒星的距离外,实际上也弄错了恒星的寿命。恒星的寿命是与它的质量成反比的,即恒星的质量愈大,它的寿命也愈短;但即使是质量很大的恒星,一般也会有数百万年的生命,而类似太阳质量的恒星,其生命更长达100亿年。一千年对恒星的生命而言,只是一段很短的时间。
略去与太阳质量相近的恒星不谈,只看大质量的恒星又怎么样?只要这些大质量恒星足够多,总会找到一些恒星禀实早已死亡吧?或许,但它们的出现频率比大家想象中的要低得多。
生命周期只是数百万年的大质量恒星,在它们生命完结的瞬间,会进行一场规模异常庞大的爆炸,这种爆炸,在天文学上称为“超新星爆发”。它是大素质恒星临死的最后怒吼,它会使恒星的亮度瞬间提升上亿倍,并在其后留下大量的星尘,形成非常漂亮的爆炸星云。
我们看到的星星,在一千年内发生超新星爆发的频率高吗?实际上,这个频率很低。不要说我们看到的六千多颗星星,就算我们把整个银河系的1000亿颗星星都计算在内(这些星星绝大部分在平时根本不可能单独看到),近一千年在银河系内的超新星爆发,也只有4次(分别是豺狼座SN1006爆发、天关客星爆发,即造成蟹状星云的爆发、第谷超新星和克卜勒超新星),最近的一次是1604年的克卜勒超新星爆发。也就是说,我们已经有超过四百年没有见证过平时有可能看到的星星的死亡了。
上图,左—SN1006,右上—第谷超新星残骸,右下—刻卜勒超新星残骸
总结:
总结而言,我们平时晚上肉眼可以看到的六千多颗星星中,基本上所有到今天都依然存在,而且还会存在很久,大家不用担心现在看到的星星是否已经死亡。至于向还没有死的恒星许愿有没有效,我就不在此评论了。