新消息丨挖一勺中子星放到地球上,地球会因此而毁灭吗?

在我们的太阳系,太阳是当之无愧的老大,它占据了整个太阳系质量的%。

太阳的核心非常致密,压力温度非常高,那里的物质形态并非是我们常见的气态,液态和固态,而是另外一种形态,等离子态。这种状态下,原子都无法存在,只有大量游离的电子,光子还有原子核,完全就是一锅“等离子汤”!


(资料图片)

太阳是太阳系大哥大级别的存在,不过一旦离开太阳系,来到浩瀚宇宙,即便是太阳也会瞬间变成小弟,因为有太多更恐怖更诡异的天体存在,比如说白矮星,中子星甚至黑洞。

不管是白矮星,中子星还是黑洞,都有一个特点,密度非常大。特别是黑洞,宇宙中最诡异的天体,黑洞如此致密,我们甚至不能用密度来描述黑洞,因为黑洞的密度是无穷大的,这已经超出了我们的认知范围。

密度大的天体为何会更加恐怖呢?

爱因斯坦的广义相对论告诉我们,引力的本质其实是时空弯曲,地球看似受到太阳引力围绕太阳转,其实地球只是在沿着被太阳压缩的时空做测地线运动而已。

而越是致密的天体,对周围时空的压缩和弯曲越明显。与太阳相比,中子星和黑洞对时空的弯曲就会更明显,尤其是黑洞,理论上可以无限弯曲时空,甚至撕裂时空结构。

这也是为什么,一旦任何物体靠近黑洞,基本上就有去无回了,完全被黑洞吞噬掉。

而中子星的恐怖程度仅次于黑洞。中子星,顾名思义,完全由中子组成,在自身引力的作用下,自由电子全部被压缩到原子核上与质子结合形成中子。所以,中子星的构成与原子核有些相似。

中子星密度极其大,每立方厘米的中子星物质质量可以达到一亿吨,那么,如果把一小勺中子星物质放在地球上会怎么样呢?地球会被吞噬吗?

在很多人眼里,中子星如此恐怖,地球肯定会被中子星吞噬。但事实上并不是这样的。

先不说技术上的问题,假设我们真的挖一勺中子星物质,然后放到地球上,结果会怎么样呢?

不但不会吞噬掉地球,甚至不会发生任何事情。为何会这样?

首先我们需要弄明白中子星和黑洞到底是如何形成的。简单说,两者都是大质量恒星在燃料耗尽之后,急剧向内坍缩形成的。

我们都知道,恒星要想持续燃烧下去,首先必须保持平衡。由于恒星质量通常都很大,所以自身引力也很大,巨大的引力拉拽着恒星物质试图坠落到核心,如果没有其他力量与引力抗衡,恒星会瞬间坍缩,根本不会持续发光发热。

而恒星核聚变恰恰提供了这种与引力抗衡的力量,核聚变巨大能量产生超强的外推力,这种力量正好与引力保持平衡,才让恒星持续发光发热数十亿年之久。

但是不管恒星有多大,氢燃料总是会有耗尽的一天。随着氢燃料的一点点减少,产生的外推力也会减弱,于是自身的引力开始占据上风,两种力量被打破,恒星开始急剧向内坍缩。

在向内坍缩的过程中,最终会留下致密的内核,最终形成白矮星,中子星或者黑洞,外层物质被抛洒到浩瀚星际空间。质量大于3倍太阳质量的内核会形成黑洞,小于3倍太阳质量的内核会形成白矮星或中子星。

不管是哪种天体,有一个重要的存在前提,那就是强大的引力。拿中子星来讲,中子星完全由中子组成,根据泡利不相容原理,两个费米子(中子就是费米子)不能占据相同的量子态,中子就会产生中子简并压来对抗强大的引力,防止中子星继续向内坍缩。

如果中子星质量够大,中子简并压不足以对抗强的引力,当然就会继续坍缩,最终形成黑洞。

除了中子简并压,还有电子简并压。当电子简并压不能对抗强大的引力时,就会被压缩到原子核上与质子结合形成中子,这也是中子星的形成原理。

由此可见,引力是任何天体存在的前提条件。而如果我们从中子星上挖一勺中子星物质,虽然中子星密度很大,但一小勺中子星物质的质量还是相对太小,引力也很小,根本没有办法对抗中子简并压,结果就会瞬间崩溃,一盘散沙。

也就是说,被挖出去的一小勺中子星物质,其实已经不再是中子星了,它们与普通物质不再有什么区别,放在地球上当然不会有任何影响了,更不会吞噬地球。

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