如果把一立方厘米中子星放在地球上,地球会不会被穿透?

发布者:秀才有理 2023-4-7 16:26

在宇宙中,有许许多多恐怖的天体。其中,中子星可以算是这些天体中的佼佼者。它们的主要特点就是:质量特别大,密度特别大。要知道在宇宙中是“质量为王”的世界,质量会影响到一个天体的宿命。像黑洞这样的天体,如果它靠近了某些其他的天体,就会把其他的天体撕碎,然后吃掉。

如果我们把一立方厘米的中子星物质放到地球上,那地球不会被这些中子星物质的撕碎呢?

中子星

要了解这个问题,我们首先要搞清楚中子星到底是咋来的?

中子星实际上是恒星演化的产物,但并不是说所有的恒星都会成为中子星。相反,只有极少数的恒星会最终成为中子星,那这当中蕴藏着什么样的机制呢?

首先,恒星和普通的天体比起来其实都属于大家伙,就拿太阳系来说,太阳是绝对的霸主,质量占据了99.86%,剩余的天体加起来才占0.14%。

但是我们要知道的是,太阳在恒星家族当中还不算是大的,它属于黄矮星。在宇宙中,还存在的一些远远大于太阳的恒星。由于质量特别大,因此这些恒星自身的引力也就超级大。引力会挤压自身,如果没有任何力的抵抗,那这些恒星照理说都会被压成小球。不过,好在由于自身引力的挤压,这会迫使恒星内核呈现等离子态,并且在量子隧穿效应和弱力的共同作用下发生核聚变反应。一般来说,第一阶段的反应是氢的热核聚变反应,有两条路径,不过反应的结果都是4个氢原子核反应生成一个氦-4原子核。

太阳目前就正在进行着核聚变反应,这也是太阳辐射的来源。如果恒星的内核把氢原子核都烧完,只要恒星的质量足够大,它就可以继续发生下一个阶段的核聚变反应,这个阶段开始燃烧氦原子核生成碳原子核和氧原子核。当氦原子核也烧完后,就会继续烧碳原子核和氧原子核,生成原子序数更大的原子核。我们会发现,这个反应其实是朝着原子序数更大的方向在发展。宇宙中从氦元素到铁元素之间的元素原子主要就是依靠恒星的核聚变反应制造而来。

只要恒星的质量足够大,这个反应就可以一直持续下去,一直烧到铁元素。铁原子核是宇宙中最稳定的原子核,它的比结合能最大。这就意味着铁原子核的核聚变反应是消耗能量的,而不是释放能量的,要想触发铁原子核的核聚变反应就需要巨大的能量,这也意味恒星的质量要足够大。

科学家发现,质量大于太阳质量8倍的恒星就可以继续下一步的反应。不过,这个反应特别剧烈,在发生的过程中会发生超新星爆炸,这种反应的亮度堪比星系。

超新星爆炸的过程中,恒星的内核质量如果大于1.44倍太阳质量,小于3倍太阳质量,就会在引力的作用下形成一颗中子星。如果质量大于3倍太阳质量,就会成为黑洞。

如果恒星最终成为一颗中子星,那么这个时候,引力是和中子星内部的中子简并压平衡,以至于恒星没有被压成一个小球。

不过,中子星要远远比一般的天体致密。一般来说,中子星的密度达到了每立方厘米10^13~10^15克的数量级。一个普通的中子星的质量一般介于1.35~2.1倍的太阳质量,半径却只有10~20公里之间,仅仅只有太阳半径的三万分之一到七万分之一。根据广义相对论,中子星对于时空的扭曲程度是相当恐怖的,如果我们把一颗中子星投到地球上,那地球绝对就炸掉了。

一立方厘米中子星物质放在地球上

那如果我们把一立方厘米中子放到地球上呢?

答案是:什么都不会发生。原因也很简单,我们要知道的是中子星形成的条件是1.44倍太阳质量~3倍太阳质量。它之所以如此致密,就是因为自身引力特别大,相当于是把引力捆绑得很致密的天体。

如果仅仅拿出一立方厘米的中子星物质,那么在拿出来的那一刻,这部分物质的质量大概是10^13~10^15克,要知道地球的质量可是5.965*10^27克,这还要比地球的质量更小。因此,这部分物质会因为自身引力不够大,会瞬间变得松散,不会再像中子星那样致密。因此,这部分物质也就不会再有任何中子星的特性,放到地球上也就不发生任何事情了。

大家都在看

  • ## 浩瀚宇宙,我们能知道多少?一场幽默的宇宙探索之旅

    ## 浩瀚宇宙,我们能知道多少?一场幽默的宇宙探索之旅 朋友们!你们有没有想过,我们生活的这个宇宙到底有多大?是不是觉得自己的脑袋都快想破了?别急,今天我们就来一场幽默的宇宙探索之旅,看看在这浩瀚的宇宙中,我们到底能知道多少。首先,让我们来聊聊宇宙的起源。 ... 宇宙探索12-22

  • 宇宙的无尽旅程:你敢想象尽头在何方吗?

    宇宙的无尽旅程:你敢想象尽头在何方吗? ## 描述你是否曾想过,宇宙的边界到底在哪里?是无尽的星辰还是某个神秘的终点?今天,我们就来聊聊这个迷人的话题,带你一起探寻宇宙的尽头!---你有没有想过,浩瀚的宇宙,有没有一个尽头?这是一个古老而又激动人 ... 宇宙探索12-22

  • 虚拟现实与宇宙探索:人工智能打造的沉浸式星际之旅

    虚拟现实与宇宙探索:人工智能打造的沉浸式星际之旅 在科技飞速发展的时代,虚拟现实和人工智能携手为人类开启了一扇通向宇宙深处的奇幻之门,打造出前所未有的沉浸式星际之旅。虚拟现实技术让我们得以身临其境地感受宇宙的浩瀚与神秘。以往,我们只能通过书籍、图片和 ... 宇宙探索12-22

  • 宇宙探索:奇异的星系怪物

    宇宙探索:奇异的星系怪物 大伙儿有没有想过,咱们平常抬头看看天上的星星,那可都是宇宙中的"明星"啊!今儿个我跟大家聊聊那些在宇宙中长得奇奇怪怪的星系,说出来你可能不信,有的像两只老鼠咬耳朵,有的活脱脱一个大海星,还有的就跟个大 ... 宇宙探索12-22

  • 天文观测的艺术:如何用望远镜探索宇宙

    天文观测的艺术:如何用望远镜探索宇宙 在浩瀚无垠的宇宙中,星星如同无数的故事,等待着我们去探索和解读。天文观测不仅是科学研究的基础,更是一门艺术,它将人类的好奇心与宇宙的奥秘结合在一起。通过望远镜,我们能够揭开宇宙的神秘面纱,探索遥远星系 ... 宇宙探索12-21

  • 宇宙究竟存不存在尽头呢?如果有尽头之外又有什么呢?

    宇宙究竟存不存在尽头呢?如果有尽头之外又有什么呢? 随着人类科学技术水平的不断提高,人类对宇宙的认识也在不断深入。在人类一步步靠近宇宙的时候,却发现每走一步都会产生无数的疑问,世间万物都有它的尽头,所以人们猜想宇宙也有自己的尽头。然而,人类渺小得如同井 ... 宇宙探索12-21

  • 探索宇宙的起源与终结

    探索宇宙的起源与终结 宇宙的起源大爆炸理论:宇宙大爆炸理论是目前科学界广泛接受的宇宙起源理论。该理论认为,宇宙起源于一个极其高温、高密度的奇点,这个奇点发生了剧烈的爆炸,从而产生了宇宙。大爆炸的瞬间,时间和空间被同时启动, ... 宇宙探索12-21

  • 为什么人类要不停地探索外太空?

    为什么人类要不停地探索外太空? 或许从古猿仰望星空的那一刻开始,人类就对那遥远的宇宙产生了天然的探索欲。无论是艺术创作、影视作品或是航天科技的发展,自古以来,我们对于宇宙的向往与想象从未停止过……但,人类为什么要不停地探索外太空呢? ... 宇宙探索12-21

  • 宇宙五大未解谜团:每一个答案都可能改变世界

    宇宙五大未解谜团:每一个答案都可能改变世界 人类是地球上已知的唯一拥有高级智慧的物种,凭借着这一独特的优势,人类短短数百万年的时间,就演化出了如今的现代文明。站在了地球食物链的顶端。然而高级智慧带来科技发达的同时,也给我们带来了其他物种没有的困 ... 宇宙探索12-20

  • 宇宙探索新成果:月球形成时间确定为45.1亿年

    宇宙探索新成果:月球形成时间确定为45.1亿年 月球45.1亿年前形成的理论是通过多种证据和分析综合得出的。首先,科学界普遍认为月球是在早期地球与一个火星大小的原行星相撞后形成的,这次撞击被称为“大碰撞事件”。该事件发生时间的估算,是基于对月球岩石样品 ... 宇宙探索12-20