如果把一立方米的中子星放到地球上会怎么样?地球会毁灭吗?
在宇宙中,存在着许多非常恐怖的天体。对于人类而言,除了地球之外,如果不穿任何装备,去到其他的天体上基本都是死路一条。太阳甚至可以融化地球上一切的物质,让这些物质最终成为等离子体,也就是一坨电子、原子核、光子等粒子的状态,原子结构都无法完全保住。
我们知道,太阳是一颗恒星。在宇宙中,恒星还不是最可怕的。最可怕的莫过于那些死亡恒星,它们分别是白矮星,中子星,黑洞。它们都有一个共同的特点:致密(密度非常大),当然,这里多说一句,黑洞我们并不用密度来进行描述的。那为什么密度大就会很可怕呢?
根据爱因斯坦的广义相对论,地球绕着太阳转,是因为太阳弯曲了周围的时空,地球只是沿着时空的测地线在运动。
而这些致密的天体对时空的弯曲程度要远远比太阳强得多,这就意味着普通的天体靠近这些天体,就会很有可能会被吞噬掉。
黑洞就是一个典型的例子,普通的天体如果遭遇了黑洞,就基本上跑不掉了,最后会被黑洞吞噬掉。即便是两个黑洞遭遇了,最终也会是相互吞并的结果。
中子星的可怕程度是仅此于黑洞的,如果地球附近突然出现中子星,地球大概率会被中子星吃掉。那么问题就来了,如果我们把一坨中子星物质放到地球上,地球会不会被中子星物质所吞没吗?
中子星
很多人可能以为,如果把一坨中子星物质扔到地球上,地球会迅速被这坨中子星物质吃掉。
可实际上并非如此,如果忽略技术上的难点,我们真的做到了,那这坨中子星物质放到地球上根本不会发生任何的事情。为什么这么说呢?
这其实需要从中子星咋来的说起。在宇宙中,有行星和恒星,它们之间最大的差别在于质量,一般来说恒星的质量要远比行星大得多。就拿太阳系来说,太阳的质量占据了整个太阳系总质量的99.86%,剩余的天体(包括8大行星)加起来的质量才占整个太阳系总质量的0.23%。
由于恒星的质量特别大,因此自身的引力也超级大。这时候就会挤压自身,使得内部温度急剧上升。如果没有任何力来抵抗引力,照理说恒星就会被压成一个点。但恒星并没有发生这样的事情,这是因为恒星内部会在引力的作用下,发生可控核聚变反应,由于氢元素的核聚变反应门槛最低,因此先进行的是氢原子核的核聚变反应,生成物是氦原子核。
当氢原子核烧完后,只要恒星的质量足够大,就会促发氦原子核的核聚变反应,生成碳原子核和氧原子核。我们会发现,这是朝着元素周期表中原子序数变大的方向在进行。只要恒星的质量足够大,就可以一直让反应进行下去,一直到铁元素。
铁原子核是所有原子核当中最稳定的,要促发它的核聚变反应特别难,这是因为铁原子核的比结合能特别大。
不过,只要质量足够大,就能够促发铁原子核的核聚变反应,这个反应非常迅速,在这个过程中会发生超新星爆炸,亮度堪比星系的亮度。
超新星爆炸后,恒星还会留下一个“核”。这个“核”的质量一般来说是非常大,会在引力的作用下收缩,但这个时候已经没法促发核聚变反应来抵抗引力的作用了。不过,由于电子属于费米子,费米子之间不能占据同样的量子态,这是物质保证体积的前提。这就要求电子要好好的排排坐,而不能重叠在一起。电子的特性可以产生电子简并压力来抵抗引力。
但由于引力太大,此时的电子也会被压到原子核内,并且电子和质子反应生成中子。而中子也是费米子,也存在着中子简并压。如果中子的简并压可以抵抗住引力,此时的天体就会是几乎都是有中子构成的天体,也就是中子星。如果简并压不能抵抗住引力,天体就成为一个黑洞。科学家发现,这个“核”质量大于1.44倍太阳质量,小于3倍太阳质量会变成中子星;如果大于3倍太阳质量,就会变成黑洞。
了解了中子星的形成过程,我们不难发现中子星存在的前提是:巨大的引力。它相当于处于自身引力和中子简并压平衡状态。如果我们从中子星当中拿出一坨中子星物质,由于这坨物质质量太小,引力很小,也就没有办法保持像中子星的状态,就会成为一盘沙。
因此,这坨中子星物质被拿出来后,就和中子星没有任何关系了,就是一般物质,放到地球上也就不会产生任何影响。
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