比黑洞還恐怖的一立方米中子星放到地球上,地球會被毀滅嗎?

2021-01-13 濤濤隨記

在宇宙中存在著許多非常恐怖的天體。對於人類而言,除了地球之外,如果不穿任何裝備去到其他的天體上,基本都是死路一條。太陽甚至可以融化地球上一切的物質,讓這些物質最終成為等離子體,也就是一坨電子、原子核、光子等粒子的狀態。原子結構都無法完全保住。我們知道太陽是一顆恆星,在宇宙中恆星還不是最可怕的,最可怕的莫過於那些死亡恆星,它們分別是白矮星、中子星、黑洞,它們都有一個共同的特點-緻密,也就是說密度非常大,那為什麼密度大就會很可怕呢?

根據愛因斯坦的廣義相對論,地球繞著太陽轉是因為太陽彎曲了周圍的時空,地球只是沿著時空的測地線在運動,而這些緻密的天體對時空的彎曲程度要遠遠比太陽強的多。這就意味著普通的天體靠近這些天體就會很有可能會被吞噬掉。黑洞就是一個典型的例子,普通的天體如果遭遇了黑洞,就基本上跑不掉了,最後會被黑洞吞噬掉。即便是兩個黑洞遭遇了,最終也會是相互吞併的結果。而中子星是除了黑洞之外,密度最大的一個星體了。和白矮星相比,中子星可以說是一顆比白矮星還要高級一些的星體,因為兩者都是恆星演化到末期從而形成的結果。白矮星形成的契機是小質量和中等質量的恆星演變而成的。而中子星是由大質量和超大質量的恆星產生的超新星爆發,經過一系列的變化,這時便形成一顆中子星。

不過最後隨著他們能量的不斷損耗,最終都會成為不發光的黑矮星。中子星的發現是我們人類對宇宙的探索中又一大進步,這意味著我們將有更多的可能來探索宇宙的奧秘。一顆中子星的質量相當於太陽質量的1.35至2.1倍。也就是說一顆桌球大小的中子星和我們地球上一座山的質量可以相媲美。那麼他會不會成為第二個黑洞的?據科學家們所言,這種情況應該是不會的,因為儘管它的密度僅次於黑洞,但是卻成為不了黑洞。中子星和黑洞密度的級別還是相差很大的,你們以為這就完了嗎?其實中子星給我們帶來的驚奇還不止於此。

據科學家們的研究發現,黑洞是至今為止唯一一個可以噴射出大量粒子的天體,不過中子星卻打破了這一言論。就在近幾年,科學家們便有了新的發現,那便是中子星也可以噴射出相對論性噴流,這對我們的探索又有了新的幫助。正因為他有如此的特質,所以至今為止都是科學家們爭相討論的課題。對於中子星,它的自轉速度也是令人無比驚訝的。就在不久之前,科學家們便發現了一顆質量極大的毫秒脈衝星。簡單來說就是一顆每秒可以旋轉上百圈的脈衝中子星,它的速度達到了1122圈每秒。這個數據想想是不是就極其恐怖?相比來說,我們的地球還是很穩定的,自轉速度完全可以被人類所接受。要是人類上到中子星上邊估計不到一秒就被轉飛了還是蠻可怕的。

那麼如果把中子星上的一部分物質放在了地球上,會發生什麼現象呢?很多人可能以為,如果這一現象發生,地球會迅速被這坨中子星物質吃掉,可實際上並非如此。如果忽略技術上的難點,我們真的做到了,那這坨中子星物質放到地球上根本不會發生任何的事情。為什麼這麼說呢?這其實需要從中子星怎麼來的開始說起。

在宇宙中有行星和恆星,它們之間最大的差別在於質量,一般來說,恆星的質量要遠比行星大得多。就拿太陽系來說,太陽的質量佔據了整個太陽系總質量的99.86%,剩餘的天體包括八大行星加起來的質量才佔整個太陽系總質量的百分之零點二三。由於恆星的質量特別大,因此自身的引力也超級大,這時候就會擠壓自身,使得內部溫度急劇上升。如果沒有任何力來抵抗引力,按理說恆星就會被壓成一個點,但恆星並沒有發生這樣的事情,這是因為恆星內部會在引力的作用下發生可控核聚變反應。由於氫元素的核聚變反應門檻最低,因此先進行的是氫原子核的核聚變反應。生成物是氫原子核,當氫原子核燒完後,只要恆星的質量足夠大,就會觸發氦原子核的核聚變反應。生成碳原子核和氧原子核。

我們會發現這是朝著元素周期表中原子序數變大的方向在進行,只要恆星的質量足夠大,就可以一直讓反應進行下去。一直到鐵元素,鐵原子核是所有原子核當中最穩定的。觸發它的核聚變反應特別難。這是因為鐵原子核的比結合能特別大,不過只要質量足夠大,就能夠觸發鐵原子核的核聚變反應。這個反應非常迅速,在這個過程中會發生超新星爆炸,亮度堪比星系的亮度。超新星爆炸後,恆星還會留下一個核,這個核的質量,一般來說是非常大,會在引力的作用下收縮,但這個時候已經沒法促進核聚變反應來抵抗引力的作用了。

不過,由於電子屬於費米子,費米子之間不能佔據同樣的量子態,這是物質保證體積的前提,這就要求電子要好好的排排坐,而不能重疊在一起。電子的特徵可以來抵抗引力。但由於引力太大,此時的電子也會被壓到原子核內,並且電子和質子反應生成中子,而中子也是費米子,也存在著中子簡併壓。如果中子的簡併壓可以抵抗住引力,此時的天體就會是幾乎都是有中子構成的天體,也就是中子星。如果簡併壓不能抵抗住壓力,天體就成為一個黑洞。科學家發現這個核質量大於1.44倍太陽質量小於三倍太陽質量會變成中子星,如果大於三倍太陽質量就會變成黑洞。

了解了中子星的形成過程,我們不難發現,中子星存在的前提是巨大的引力,它相當於處於自身引力和中子簡併壓平衡狀態。如果我們從中子星當中拿出一坨中子星物質,由於這坨物質質量太小,引力也會很小,也就沒有辦法保持像中子星的狀態就會成為一盤散沙。因此,這坨中子星物質被拿出來後就和中子星沒有任何關係了。就是一般物質,放到地球上也就不會產生任何影響。那麼今天的文章到這裡就結束了。關於內容你有什麼看法呢?歡迎到下方留言哦。我是濤濤隨記,記得關注哦,我們下次不見不散!

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