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?

2020-12-05 騰訊網

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。

中子星是由質量為太陽8到30倍之間的恆星形成，在它們走到末期時會發生超新星爆炸，然後進行塌縮，將所有的物質都擠到了中心部分，最後就成為了中子星。接下來的時間裡，它會不斷進行冷卻，或許要經歷上百億年才釋放完能量變成黑矮星，那麼這顆恆星算是走完了這一生。

而我們的太陽並沒有滿足條件變成中子星，即便它看起來這麼大，質量是地球的30多萬倍。所以也能看到宇宙中所有的中子星雖然看起來比太陽小，但質量卻比太陽的質量大的多。如果非要將它壓縮成中子星的話，那麼它的直徑將變成不到10公裡，散發著耀眼的光芒。

說出來你可能不相信，中子星的密度實質上就是原子核的密度。原子裡面有99%的空間是空的，然而在恆星爆炸產生的巨大能量面前，原子裡面的電子和中子都被壓縮到原子核裡面，因此我們可以看出這個原子核最終全部都是中子變成的，所以密度才變得這麼大。

如果說太陽被擠壓成10公裡大小的話，那麼地球變成中子星後就更加小巧了。按照中子星的密度去壓縮地球，那麼地球會變成直徑大約為22米大小的球體。當然只是看起來小而已，質量卻沒有變，依然還是60萬億億噸左右。

為了維持內部的穩定，防止自身膨脹瓦解掉，中子星必須要不斷地高速旋轉，所以我們能看到一些脈衝星1秒能旋轉上千圈。由於密度和質量比較大，導致引力也是大的驚人，差不多就是個被削弱的另個版本黑洞。

不說直徑為10公裡的中子星，我想僅僅是雞蛋大小的中子星撞上地球都是場災難，甚至可能會把地球吸收乾淨，威力就是這麼無解。

筆者：三體-小興

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  • 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？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。雖然在地球上找不到如白矮星一般緻密的物質，但是在宇宙之中，比白矮星更加緻密的物質卻廣泛存在著，而其中密度最高的就要數中子星了。
  • 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。
  • 一立方釐米大小的中子星物質遇到地球會發生什麼?
    按照最直觀的理解，一立方釐米大小的中子星可能會直接穿透地球達到地心的位置，但實際情況如何我們要具體分析來看一下。中子星顧名思義是全部由中子組成的特殊天體，這樣的天體已經徹底脫離了常規物質的概念。就是在自身的巨大引力塌陷作用下，電子已經不那麼「自由」了，因為讓它自由的空間急劇縮小，電子甚至被壓進了原子核內，和帶正電的質子結合變成了中子，因此無論是什麼物質，最終的結果就是一堆密密麻麻的中子，因此說中子星的密度實際上就是原子核的密度，大約可以達到每立方釐米1-10億噸。按照這樣的密度，如果把地球壓縮成一顆中子星，那麼它最後的直徑僅僅20米左右。
  • 中子星一秒鐘內輻射的能量若全部轉化為電能，就夠地球用幾十億年
    按照世界上的用電情況.它在一秒鐘內輻射的總能量若全部轉化為電能，就夠我們地球用上幾十億年。恆星在核心的氫、氦、碳等元素於核聚變反應中耗盡，當它們最終轉變成鐵元素時便無法從核聚變中獲得能量。失去熱輻射壓力支撐的外圍物質受重力牽引會急速向核心墜落，有可能導致外殼的動能轉化為熱能向外爆發產生超新星爆炸，或者根據恆星質量的不同，恆星的內部區域被壓縮成白矮星、中子星以至黑洞。
  • 如果有一立方釐米的中子星在地球上,會發生什麼?
    認為你是要假設一立方釐米的中子星在地球上吧，這裡試著解答一下。
  • 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。
  • 如果把一立方釐米中子星質量放在地球上,地球會不會被穿透?
    如果我們把一立方釐米的中子星物質放到地球上，那地球不會被這些中子星物質的撕碎呢？中子星要了解這個問題，我們首先要搞清楚中子星到底是咋來的？中子星實際上是恆星演化的產物，但並不是說所有的恆星都會成為中子星。相反，只有極少數的恆星會最終成為中子星，那這當中蘊藏著什麼樣的機制呢？
  • 中子星密度是水的100萬億倍,若地球壓成中子星,體積將會多小?
    中子星密度是水的100萬億倍，若地球壓成中子星，體積將會多小？密度可以說是物理學中重要的物質屬性，我們都知道密度的計算公式是質量除以體積，那麼宇宙天體中密度最大的天體之一的中子星其密度有多大呢？假如把地球壓縮為中子星那樣的密度，地球的體積又會小到怎樣的程度呢？讓我們聽聽科學家怎麼解釋的吧！首先讓我們先介紹下大密度天體的常客「黑洞」，早在18世紀數學家、物理學家拉普拉斯就表示，一個具有與地球同樣密度，而直徑是太陽250倍的天體，它發射的光線將被自身的引力吸引，其發射的光線將不會被我們看到，因此宇宙中最明亮的天體很可能是看不見的。
  • 中子星多重?地球上所有人類的體重之和=一立方釐米大小的中子星
    如果說宇宙中有除黑洞外最超乎尋常的天體，那一定非中子星莫屬。中子星作為宇宙中最極端的事物之一，擁有著相當強的密度。僅一塊數公裡大小的中子星，其質量就與一顆恆星相當。而造成它這樣極端密度的原因，都歸於它之前的那場超新星爆發。
  • 如果可以從中子星上取下一立方釐米的物質,放到地球上會怎麼樣?
    如果我們有能力將一立方釐米的中子星物質，取出來然後快速地放到地球上，會出現什麼樣的狀態呢？要解釋這個問題，我們還得從中子星的形成歷程談起。中子星是大質量恆星在生命末期，通過超新星爆發之後，殘留的恆星物質繼續坍縮而成。
  • 一勺白矮星,中子星或者黑洞放在地球上會怎樣?
    其實這個結局並不複雜，對地球沒有任何影響，根本啥也不會發生。 緻密的天體 實際上，白矮星，中子星，黑洞是宇宙中的緻密天體，質量未必比恆星大，但密度都要比普通的天體大得多。比如：中子星一勺子大概就是一立方立釐米，質量差不多就得有好幾億噸重。
  • 如果把1立方釐米中子星物質放到地球上,會發生什麼?
    當然，我相信有一些人腦海的畫面應該是這下面這樣的：也可能是下面這樣的：不過，這兩種情況應該都是直接把中子星或者黑洞拿過來，或者扔到地球上的情況，而不是只拿1立方釐米的中子星的情況。這其實就是中子星的由來。1立方釐米自由的中子星不存在從這裡，我們不難發現，要成為一顆中子星有一個大前提，那就是引力超級大，中子星的物質是被引力緊緊地壓在了一起。
  • 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。
  • 一立方釐米的中子星軟著陸到地球上,會發生什麼?
    恆星發生核聚變演化到生命的後期會變成白矮星、中子星和黑洞，至於最終的結果是什麼要看恆星的質量大小。這三類天體都屬於緻密星，簡單來說就是密度大。黑洞這種特殊的天體自不必說，已經達到了特殊的狀態。中子星的密度比黑洞稍小，一立方釐米至少可以達到幾億噸，但是這種特殊的物質結構需要有足夠的壓力才能維持，單獨出來的中子星碎片並不能維持下去。這樣大質量小體積的碎片掉落在地球之上，會產生兩方面的作用，首先來說這個碎片在和地球之間的引力作用下會被加速，最終在地球上，甚至會穿過地球最終停到地球的中心，這樣地球很可能就分崩離析了。
  • 如果把1立方釐米的中子星物質放到地球上,地球會不會被穿透?
    如果把1立方釐米的中子星物質放到地球上，地球會不會被穿透？中子星是怎麼形成的呢？當大質量恆星，一般是8倍太陽質量以上的恆星在演化末期經由超新星爆發，大量的物質會被拋出去，然後會剩下一個內核，當內核的質量介於1.44-3倍太陽質量之間，那麼就可以形成中子星。
  • 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。
  • 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。
  • 如果1立方釐米的中子星物質軟著陸到地球,會有什麼結果?
    無論是多少體積的中子星物質都無法帶到地球，不止是因為其質量，還有其失去中子星的超高壓裡環境後物質將成為自由中子，它會在約15分鐘內衰變成一個質子
  • 中子星上1立方釐米的碎片,如果掉在地球上,會有什麼樣的後果?
    首先小編要在這裡說一下，中子星上的碎片是不可能掉落在地球上的，因為在地球周圍根本就沒有中子星的存在。但是這不妨礙我們將這個問題進行深入的探討一下，如果假設地球周圍存在一個中子星，而且這個中子星經由撞擊崩碎出了一個一立方釐米的碎片，它穿越了大氣層的防護，直接撞擊在了地球之上，會產生什麼樣的後果呢？讓我們一起來看一下。首先我們要知道，中子星是怎麼形成的？