揭開中子星的奧秘,它是宇宙密度最大的物質,完全超越你的想象

俗話告訴我們,耳聽為虛,眼見為實。但是事實上,眼睛真的不會欺騙你嗎?其實不然。在這個世界上,所有我們能夠看到,或者看不到的東西都是由物質組成的。當我們手裡拿著一塊玻璃,一件金屬製品,我們會認為它們是實心的。因為它們拿在手裡的感覺質量非常得重,符合我們對它密度得認知。就好像富有經驗的金匠只需要用手輕輕地掂量一下,他就能知道手中的金屬是否為純金。我們目前所能接觸的金屬中,金的確是密度最大的一種。但是在世界上,有沒有密度更大的東西呢?

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如果我們把金塊放到電子顯微鏡下面,我們就會發現它的內部並沒有我們表面上看到的那麼緊密。如果我們更進一步,觀察金原子內部的情況,就會明白金為什麼不是宇宙中密度最大的物質了。我們都知道,原子是由原子核與核外電子構成的。事實上,我們在所有課本上看到的原子內部結構示意圖都不是真實的。因為在真實的原子內部,原子核非常地小。如果將原子比喻成一個足球場,那麼原子核只是中間的一個乒乓球。而核外電子就是排在足球場邊線的芝麻。沒有課本能按比例示意出來。

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所以,我們只需要將金原子的內部結構進行壓縮,那麼它的密度就會增加了。但是根據元素的定義,構成元素的最小單位是原子,所以此時的金原子已經不再叫金原子了。目前人類還沒有技術能夠實現這一目的,但是在無盡的宇宙中,恆星內部的高溫高壓條件卻能製造出奇蹟。在恆星的一生中,當其內部的核聚變反應燃料殆盡後,它的核心就會發生坍縮。當恆星的質量超過一定的數值,那麼它就會坍縮成一顆中子星。一顆太陽般大的恆星發生坍縮後,它的體積可以縮小到半徑為十千米的中子星。

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中子星的質量不會減小,但是它的體積卻減少了上億倍,所以中子星的密度也是大得驚人。由於目前黑洞不屬於觀察世界之內的物質,所以中子星被認為是宇宙中密度最大的物質。那麼它的密度到底有多大呢?四億噸每立方厘米!可能很多人對這個數值沒有什麼具體的概念。一頭成年大象的質量約等於四噸。一平方釐米就跟一個骰子大小相當。所以中子星的密度就相當於把四億頭的大象進行壓縮,最終壓縮成一顆骰子。

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中子星因為它的密度,帶來了一些人們意想不到的性質。比如說,在中子星上,重力大概是地球上的一千億倍。如果我們站在中子星上,我們的身體將完全無法承受自身的體重。除此之外,由於自身體積地縮小,所以中子星的自轉速度也會得到極大的提升。就像花樣滑冰的運動員把身子縮起來之後也會轉得更快一個道理。原來需要幾周得時間才能轉一圈,現在一秒就能轉好多圈了。

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