中子星有什么特征?
中子星,又名波霎、脉冲星,是恒星演化到末期,经由重力崩溃发生超新星爆炸之后,可能成为的少数终点之一。大约1.5~3倍质量的超新星爆炸的恒星会形成一颗中子星。
简而言之,即质量没有达到可以形成黑洞的恒星在寿命终结时塌缩形成的一种介于恒星和黑洞的星体,其密度比地球上任何物质密度大相当多倍。 中子星的密度大约是:1×10∧9t/cm∧3,也就是说,中子星的一小块石子,其重量可达10亿吨。如果将其放在地球上,就会因其极高的密度、超高的质量造出一个巨大的石坑,类似一颗小行星撞击地球产生的威力。
中子星是一颗质量为1.5~3倍太阳质量的恒星死亡后、超新星爆炸后所形成的。白矮星的简并态再也撑不住了,都压缩到原子里了。中子简并压支撑住了中子星,阻止它进一步压缩。而整个中子星就是由这样的原子核紧挨在一起形成的。可以这样说,中子星就是一个巨大的原子核。中子星的密度就是原子核的密度。中子星的质量非常大以至于巨大的引力让光线都是呈抛物线挣脱。
中子星的光度极低,肉眼不可能看到,因为它密度极高,比如蟹状星云脉冲星,它的半径只有15千米左右,质量比太阳都大,而且表面温度约为30WK,呈纯蓝色。其内部温度可达700MK,刚形成时为6500BK,太阳在它面前都非常冷。
中子星的能量辐射是太阳的100万倍。按照目前世界上的用电情况,它在一秒钟内辐射的总能量若全部转化为电能,就够我们地球用上几十亿年。而据说,中子星合并还会产生更加辉煌绚丽的效果,相当于再次的超新星爆炸,这这个爆炸产生的能量相当于太阳1~1000B年释放的能量,由于太阳的寿命只有10B年,因此,中子星合并,有时产生远大于太阳一生所释放的能量,而如果释放伽马射线,一但击中地球,能造成地球生物毁灭、大气消散。
然而我们的太阳却不会形成中子星,死亡后只会形成一颗白矮星,不会绽放光彩,而一般能形成中子星的恒星,寿命一般在10亿以下,有的不足5000万年。太阳一生平平稳稳但较久,而大质量恒星一生华丽光彩但短暂。
说句实话,我们在地球上吃到的、看到的、摸到的每个物体,曾经都是太阳这颗恒星的一部分,可以说它们是恒星的骨灰,也能说,宇宙中绝大多数的化学元素,都是恒星内部经过核聚变反应后的产物,这一点甚至包括人类身体的一发一肤,这些都可以说曾是恒星的一部分,我们知道,太阳和那些和它差不多的低质量恒星的最终命运,无非是变成白矮星,然后慢慢消失,若我们假设一块白矮星的重量约为5万kg,这意味着人类吃下去后,内脏绝对会被全部压碎,那如果是吃一小勺的中子星会怎么样呢?如果觉得我讲得不错,记得关注我,以便看到更多精彩内容,你可能知道,中子星是一颗恒星发生超新星爆炸之后,面临的为数不多的一个结局,它其实也是继黑洞之后,引力最强劲的星体,你应该也会好奇,若是吃下一小勺黑洞会怎样?耿直地说,你会没命,那个时候,恐怕地球上的所有生物都是一样的结局,事实上别说是一小勺,就是质量与一枚硬币差不多的黑洞,若它突然出现在地球表面,此时,势必会让太阳系内的行星运转发生异变,注意这里说的是质量,你应该知道,黑洞的密度是人类已知中最高的存在,这一点黑洞真的做到了大到吓人,一枚如硬币般重的黑洞,大小可谓是微乎其微,我们的肉眼可能无法轻易看到它,更别说一勺那么多的黑洞有多吓人了,可能你还来得及将它吃下去,它就已经先将你吞掉了,言归正传,有研究结果显示,一颗典型的中子星,它的质量大约是太阳的1.3到2倍左右,半径仅为10-20公里的中子星,只要它有着相当于兵乓球大小的质量,就等同于我们地球上的一座山,人们将这样的中子星作为20世纪里,最激动人心的发现,它的可怕程度,其实就排在黑洞的后面,名单之下,恐怕就没有星体能和它比划一番了。
要是人类将一小勺中子星带回地球,届时,会发生什么?打个很粗
糙的比喻,在我们看来,整个太阳系很大,其实几大行星的重量,就已经能体现太阳系的总重,然而它们占据的空间却很小很小,相比之下,完全由中子构成的物质,它对密度的增幅,大致等于整个太阳系被星星填满,这样说主要是方面大家对密度有着更好的理解,毕竟人们很难想象,体积能够小到不计算的中子,竟然是整个原子中的重量担当,虽说我提到的这种说法一点也不严谨,但是道理绝对是这样的,而且,这一小勺中子星就有数亿吨了,可想而知,你在地球上也吃不动它,因为人类一旦将它放在地上,它就会像石头沉入水里一样,穿过地壳,然后沉入地球的中心,到达地心后,它应该会来回振荡几次,最终定居在地球中心,在它沉降的过程中,还会在地面上引发地震,有科学家的计算结果表明,1立方厘米的中子星的质量,就达到了10亿吨,如果我们用水的密度与其作为对比的话,中子星的密度应该是水的100万亿倍之多,若是让地球按照这样的比例进行压缩,结果就是,地球的直径不可能超过22米,那颗编号很复杂的中子星,(RX J1856.5-3754),它位于南冕座,离地球约有400光年,其实这种距离还算相对较近了,尴尬的是,以人类的科技而言,人类想要前往银河系内任何一颗中子星上都是一件很困难的事,科学家们也告诫着我们,千万不要这样做,你还记得前文中我们有提到,中子星是号称继黑洞之后密度最大的天体,你可能还不知道,这种星体还有一个可怕的特点,它们有着恐怖的伽马辐射,无论是人还是动物,一旦靠近这种伽马射线暴,都会灰飞烟灭,更可怕的是,中子星的温度也很磨人,虽说太阳表面的温度达到5700摄氏度,以致于地球上熔点最高的金属:钨,在靠近太阳表面的瞬间,也会不受控制地被汽化,但中子星更夸张,中子星的表面温度约为1500万多度,中心的内核温度更惊人,甚至超过了1亿K,这种程度源于中子星的剧烈反应,所以一般来说,中子星的寿命都比较短命,如此看来,若是人类的航天技术发达到能够来到400光年外的中子星周围,这个时候,这颗中子星估计已经完全沉寂了,其实相比之下,另一种结局更差,也就是飞船会因受到强烈的干扰从而失去控制。
最为理想的状态应该是,穿着有超强防护服的宇航员,成功地在拿到了珍贵的中子星样本后返回地球,意外的是,在中子星脱离了束缚的瞬间,它的质子和电子必然会分开,这个过程里,它释放出的能量大约是太阳的两到三倍之多,也就是说,地球会因此毁灭,变成太空中的一堆尘埃,相似雷同的事件还能牵扯出夸克,夸克是什么?它其实就是组成物质最基本的粒子,它有上、下、粲[càn]、奇、底及顶这六种类型,也可称为六种味,如果说你能够将夸克分离出来,并挖上一勺子,这一勺子自由夸克,本质上来说是早期宇宙的夸克-胶子粒子浓汤,它蕴含的能量,是我们人类无法想象的,但可以肯定的是,这种能量足以毁掉任何人类能看到的物质,别说吃上一勺,估计在人类制备自由夸克之际,就会发生大爆炸般的灾难