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在查科文明(Chacoan civilization)的發源地 - 位於美國西南部新墨西哥州查科峽谷(Chaco Canyon)的一處巖壁上,有一幅圖畫記錄了他們於1054年目睹的天空中的景象。
因為據推測這幅壁畫記載著宇宙中一種最壯觀和最神奇的事件。
公元1054年7月4日,一顆明亮的新星出現在夜空,三周的時間裡,它光芒奪目,令其他所有星星都黯然失色。
這顆耀眼的新星,甚至在白天也能看見。據推測,這幅壁畫正是查科人對此天文事件的記錄。
因為通過現代計算機技術,我們能倒推算出過去的夜空中月亮和星星的位置。
我們可以發現,就在這個方向,月亮從天空升起,然後穿過夜空,而這顆新星與那天夜空中新月的位置正好非常接近。
我們現在知道,這顆新星實際上是恆星的爆炸性的死亡,也就是超新星爆發,是一顆恆星,準確地說,在其生命的最後,在巨大的爆炸中化為齏粉。
而那次超新星爆發形成的殘留,就是我們觀測到的蟹狀星雲(Crab Nebula)。
而在蟹狀星雲的中心處,這顆恆星殘餘的星核依然存在著,引力已將它壓縮成為一顆中子星。
蟹狀星雲(Crab Nebula)中心的中子星,圖像由錢德拉X射線太空望遠鏡(Chandra X-ray satellite)拍攝。
中心那個小點只有大約20公裡的直徑,卻有著太陽那麼大的質量。
在這個星體上有著超乎尋常的引力 – 其表面重力會比在地球上大1000億倍。
之所以有如此極端的引力,是因為構成它的物質極端緻密。
為了理解何為「極端緻密」,我們必須研究引力在最小尺度下對物質的影響...
通常的萬物都由原子構成,直到20世紀初,人們認為它們是構成物質的最小的構件。
原子(atom)這個詞源於希臘語atomos 即「不可分割」的意思。
但我們現在已經知道原子由更小的物質組成。
原子由被電子云包圍的原子核組成。
儘管幾乎所有質量都包含在原子核中,但原子核與原子的大小相比,它的體積非常之小。
假如一個原子核有一枚硬幣大小,那麼圍繞它的電子云可以延伸到一公裡之外。
而且電子在這種尺度下也很小,它們就像灰塵一樣,而且不多。
想像一個以硬幣大小的原子核為中心的巨大球體,一直延伸到一公裡以外以及更遠的地方,裡面只有幾粒塵埃。
那就是原子的模型
所以這意味著 - 物質幾乎完全是空的。
人體充滿了空隙。
地球充滿了空隙。
我們所看到的宇宙中的萬物幾乎都是空的。
因為我們看到的宇宙萬物幾乎都由原子組成,而原子是99.9999%是空間,所以宇宙也基本是空的。
但在蟹狀星雲的中子星中,重力(引力)是如此之大,以至於原子內部的空間被擠壓得不存在了,形成了極其緻密的物質。
想像一枚硬幣大小來自中子星的物質 - 它會比珠穆朗瑪峰還要重。
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參考:
WONDERS OF THE UNIVERSE 等