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【科普】中子星密度是水的100萬億倍,地球若壓成中子星,體積會有多小?
2022/12/29

中子星物質被認為是可見物質中密度最大,硬度最高的物質,單位體積的物質質量大到出奇,以至于不了解它的人都不敢相信,因為每立方厘米中子星的物質質量竟高達8000萬到20億噸,是水的密度的100萬億倍左右。

想想看,一顆花生米大小的中子星物質放到地球上,竟然相當于1000艘10萬噸級航空母艦的重量,是不是覺得難以置信?相對而言,白矮星的密度大約為每立方厘米100公斤到10噸,這就已經夠讓我們驚訝的了。

中子星的密度實際上就是原子核的密度,它本身就是原子的空間被大大壓縮,電子被壓縮到了質子里面,整個原子就壓成了最中心的原子核,而且這個原子核都是由中子構成,所以密度相當大了。

如果把我們的地球以中子星的密度壓縮,那麼最終它將只有大約直徑22米大小,但是它的質量仍然是59萬億億噸,太陽的質量是地球的33萬倍,如果壓成一顆中子星的話,直徑還不到10公里。

宇宙中的中子星的質量大都比太陽的質量更大,它們都是由質量在太陽的8~30倍之間的恒星發生超新星爆發之后形成的,即便是我們的太陽,也無法形成中子星。超新星爆發可于一瞬間釋放相當于這顆恒星一生核聚變數十倍的能量,在這一刻,恒星巨大的物質質量急速地向內壓縮,將最中心十公里直徑左右的地方原子中的電子都擠到了質子中,一顆中子星也就形成了。

今天文學家們已經在宇宙中發現了數千顆中子星,其中大多數都是脈沖星,它們都處于急速的旋轉狀態,有的中子星甚至每秒鐘就可以自轉上千圈。

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