中子星的密度有多大? 一勺子重達10億噸, 比全世界的人加起來還要重

2020-10-18 探旅號

貴州「天眼」射電望遠鏡近日成功捕獲到了脈衝星信號，貴州「天眼」是由中國科學院國家天文臺主導建設，歷時22年建成的世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡。

具體位置位於貴州省黔南布依族苗族自治州平塘縣大窩凼的喀斯特窪坑中。

貴州天眼捕獲到的脈衝星是什麼星？

1967年，天文學家偶然接收到一種奇怪的電波。這種電波每隔1—2秒發射一次，就像人的脈搏跳動一樣。人們曾一度把它當成是宇宙人的呼叫，轟動一時。

後來，英國科學家休伊什終於弄清了這種奇怪的電波，這種前所未有的奇怪電波就是脈衝星。而脈衝星就是旋轉的中子星。

所有的脈衝星都是高速自轉的中子星，也就是說脈衝星是中子星的一種，但中子星不全是脈衝星。

中子星是除黑洞外密度最大的星體，中子星的密度有多大？一勺子重達10億噸。也就是說小勺子中子星的碎片，至少需要5000萬部大卡車才能承重。

用一個更形象的比喻來說，一勺子中子星碎片，比全世界70多億人口的體重，加起來還要重許多。

中子星溫度也極高，我們用太陽來做比較，太陽表面溫度6000℃左右，而中子星的表面溫度約為100多萬度。

最快的中子星，每秒旋轉1122圈,比地球自轉快1億倍。

最有意思的是，兩顆中子星圍繞共同的中心旋轉，它們在旋轉過程中會撞在一起，每一次碰撞，能夠形成足有300個地球那麼重的黃金。這些黃金被撒入廣袤無垠的宇宙，其中一部分在46億年前落在了地球上，現在正被人類不斷開採出來。女士們身上佩戴的金飾就是從中子星上來的。

哦，金子原來是這麼來的！

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    眾所周知，中子星是恆星演化到末期的一個階段，但是令人十分驚奇的是，中子星的密度卻大得驚人，但是恆星自身的密度卻並不是很大，譬如碳的密度才會1.408乘以10的3次方千克每立方米，那麼由恆星演化來的中子星究竟是什麼原因才會有如此大的密度呢？
  • 1立方釐米的中子星物質重達10億噸,把它放在地球上會發生什麼?
    那麼一個有趣的問題就來了：如果把1立方釐米的中子星物質輕輕地放在地球上，會發生什麼呢？ 中子星的半徑一般在10公裡到20公裡之間，半徑越大密度就越大，理論上來講，中子星的最小密度大約為8000萬噸/立方釐米，而最大密度則可以達到20億噸/立方釐米，為了方便討論，我們不妨取一個容易計算的中間值，即10億噸/立方釐米。
  • 1立方釐米的中子星物質重達10億噸，把它放在地球上會發生什麼？
    那麼一個有趣的問題就來了：如果把1立方釐米的中子星物質輕輕地放在地球上，會發生什麼呢？中子星的半徑一般在10公裡到20公裡之間，半徑越大密度就越大，理論上來講，中子星的最小密度大約為8000萬噸/立方釐米，而最大密度則可以達到20億噸/立方釐米，為了方便討論，我們不妨取一個容易計算的中間值，即10億噸/立方釐米。
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    我們的地球就是行星，太陽系有八大行星。而圍繞行星運行的就是衛星，月球就是地球的衛星。而在太陽系之內，有一個的恆星，那就是太陽，太陽系內所有的行星都是圍繞太陽而運行的。而恆星和行星的區分並不是誰圍繞誰運行的問題，而是質量和密度的問題，恆星擁有極高的質量和密度，所以才能夠產生氫核聚變反應，發光發熱，也因此而具有強大的引力，促使行星圍繞其有序的運行。不過恆星並不是這個宇宙之中質量和密度的存在。
  • 宇宙最可怕的天體,1立方釐米重達10億噸,輕鬆摧毀地球!
    宇宙最可怕的天體，1立方釐米重達10億噸，輕鬆摧毀地球！ 宇宙中密度最大的東西、最重的物質是什麼呢，有人會毫不猶豫回答肯定是黑洞，其實不然，除了黑洞這個存在，其實是中子星，中子星是宇宙中最可怕的天體，它是一個奇怪的東西，它的極端以至於扭曲了宇宙的規則，可以破壞並感染它所接觸到的一切。那它為什麼會這麼奇怪，可以告訴你一個概念，它的一立方釐米可以重達十億噸，輕鬆摧毀地球！
  • 中子星1立方釐米重達10億噸,這種極端密度物質怎麼來的?
    人們對中子星物質充滿了好奇，科學家們說，上面的物質密度達到1立方釐米1億~20億噸，這是真的嗎？如果是真的，它是怎麼做到的呢？根據現有量子物理理論，原來它是這樣做到的。簡單點說，壓縮，使勁壓，壓縮到極致，就是中子星物質了。
  • 宇宙中的中子星到底有多恐怖
    一顆典型的中子星質量介於太陽質量的1.35到2.1倍，半徑則在10至20公裡之間，也即是說桌球大小的中子星相當於地球上一座山的重量。中子星是20世紀激動人心的重大發現，為人類探索自然開闢了新的領域，而且對現代物理學的發展產生了深遠影響，成為上世紀60年代天文學的四大發現之一。
  • 脈衝星的密度高達10億噸每立方釐米，如此高的密度是怎樣形成的？
    強大的磁場將脈衝星的輻射也封閉了起來，只能從兩個磁極發射出去。脈衝星的電磁脈衝就是這麼產生的。     上圖為脈衝星（高速旋轉的中子星）結構簡圖脈衝星的密度確實高達10億噸每立方釐米
  • 脈衝星的密度高達10億噸每立方釐米,如此高的密度是怎樣形成的?
    脈衝星是啥？脈衝星是旋轉的中子星，因發出周期性的電磁脈衝而得名，發現於冷戰時期的1967年。脈衝星直徑大多在10千米左右，自轉速度極快，旋轉一圈僅耗時幾毫秒，而地球自轉一周則需要24小時。因為快速的旋轉，脈衝星擁有超強的磁場，平均磁場強度至少為幾千萬特斯拉。強大的磁場將脈衝星的輻射也封閉了起來，只能從兩個磁極發射出去。脈衝星的電磁脈衝就是這麼產生的。
  • 地球壓成中子星半徑僅有22米,1立方釐米重1億噸,中子星有多強悍
    科學家推測太陽的壽命大約有100億~110億年。最終太陽會因為內部核聚變燃料的耗盡而走向終結。它最終會變成一顆白矮星。白矮星是一種密度非常高的天體。它的密度可高達10000噸/立方釐米。天狼星的伴星就是一顆白矮星。它只有地球那樣大小，但是質量卻有太陽那麼大。然而白矮星的密度在另一種奇異的天體面前根本就不值得一提。這種天體就是中子星。
  • 吃一小勺中子星物質會怎樣?這一勺相當於全世界汽車總重20億噸
    中子星，同黑洞一樣是20世紀激動人心的重大發現，它是處於演化後期的恆星，當老年恆星的質量為太陽質量的約8~30倍時，它就有可能最後變為一顆中子星，而質量小於8個太陽的恆星往往只能變化為一顆白矮星。因此，它比白矮星的級別更上一層，白矮星的密度雖然大，但還在正常物質結構能達到的最大密度範圍內：電子還是電子，原子核還是原子核，原子結構完整。
  • 假如把一立方釐米的中子星物質放在人的頭頂會怎麼樣?
    了解天文的人一定知道中子星非常緻密，每立方釐米的中子星物質竟然達到了數億噸重之巨，數億噸重這是什麼概念？我們按重型坦克50噸重一輛來算，當然重型坦克一般都超過這個重量，按密度比較小的中子星物質1億噸每立方釐米來算。
  • 中子星極為緻密,若把地球壓成一顆中子星,它的體積有多大?
    當太陽上的核聚變被推進到碳或氧之後，太陽便會在自身的引力作用下向中心坍縮，物質被不斷擠壓，密度持續提升，最後會成為一顆極為緻密的白矮星。那麼這顆緻密的白矮星的密度到底有多大呢？當然，在理論上，黑洞的密度遠高於中子星，但黑洞內部的逃逸速度超越了光速，所以黑洞是一個不可見的天體。所以我們可以這樣說，在可見的宇宙天體之中，中子星的密度是最高的。那麼中子星的密度到底有多高呢？
  • 中子星極為緻密，若把地球壓成一顆中子星，它的體積有多大？
    那麼這顆緻密的白矮星的密度到底有多大呢？白矮星的密度並不一致，這是因為質量越大的白矮星，它的引力作用就越大，密度自然也就越大，不過最小的白矮星，它的密度也能夠達到每立方釐米100公斤，而最大的白矮星的密度甚至可以達到每立方釐米10噸，如此緻密的物質，在地球上是無法找到的。
  • 科學家首次在中子星碰撞中發現重元素,這是一個重大的好消息
    這種快速捕獲中子的過程，簡稱「r過程」，而且一般只發生在極端環境中，即原子受到大量中子轟擊的環境中。而這種極端環境的形成，有可能是來源於中子星碰撞合併的過程。我們都知道，大質量的恆星在生命走到盡頭之後，發生超新星爆炸後會演化為一顆中子星。在這個爆炸過程中，有可能也會形成一些重元素，而中子星是宇宙中介於白矮星和黑洞之間的一種超高密度天體。
  • 每立方釐米重1億噸的中子星物質,是否代表還有我們未知的元素?
    目前，科學家已經發現或者是人工合成了119號元素，至於還有沒有未知的元素沒被發現，這是有很大可能的，而對於像中子星上的物質，它的密度為何如此之大，這要詳說一下中子星的誕生過程。在宇宙中，每一個可以自行發光發熱的星體都是恆星，然而，它們發光發熱不是一個永恆的過程，就像人的一生一樣，從年輕走向衰老。一般來講，對於那些恆星演化到末期時，它們的產物有4種，分別是白矮星、中子星、夸克星（假設中可能存在的緻密星體）以及恆星級黑洞。
  • 中子星每立方釐米重達億噸,是由什麼特殊未知元素組成的嗎?
    一直有許多人對中子星物質奇高的密度百思不得其解，由此得出兩個結論，一是不相信，二是認為由什麼特殊元素組成，只是人類還沒有發現。這不有人就提出，中子星每立方釐米億噸密度，是不是代表那裡有人類未知元素存在呢？肯定回答：不代表。
  • 為啥會有中子星,它有多可怕,指甲蓋大一塊按地球密度有多大?
    常有人對中子星物質密度沒有一個直觀了解，因此抱著質疑的態度。今天我們就來通過剖析一下一塊指甲蓋大的中子星物質，按地球物質密度看看有多大，並根據這條線索，讓各位對中子星的來歷有一個較為清晰的了解。所謂指甲蓋大，就定義為1立方釐米。我們通過密度換算就知道了，這只是一個簡單的數學題。
  • 一立方釐米的中子星幾十億噸重,若地球被壓成中子星,會有多大?
    中子星就是傳聞中密度無比大的星球，僅僅是1立方釐米的中子星物質都重達8000萬到20億噸之間，意思是米粒大小的物體掉地上都可能把地表砸個窟窿甚至穿個孔出來，這個密度究竟是多大已經超乎我們的想像。
  • 中子星併合威力多大?一次甩出重達300個地球的黃金
    最重要的是，這和日常生活有什麼關係？如果一定要說和我們的日常生活最緊密的聯繫——那就是，科學家們這次證實了，中子星併合，是宇宙中比鐵還重的元素的起源，比如我們熟悉的金子。換句話說，中子星併合，是宇宙的大型鍊金爐！宇宙中的金子，從何而來？長久以來，科學家們都無法確定宇宙中的金、鉑、鈾等重元素從何而來。