為了解什么是夸克星，先來(lái)簡(jiǎn)單了解一下物質(zhì)的組成。物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)是由原子組成，而原子還不是最基本的單元，它的結(jié)構(gòu)是一個(gè)原子核以及若干個(gè)在原子核外運(yùn)動(dòng)的電子所組成?；诂F(xiàn)有的理論，電子被認(rèn)為是基本粒子，這意味著電子不是由比電子更小的單元組成，它自身就是最小單元。但原子核不同，除了氕之外，它都是由若干個(gè)質(zhì)子和中子組成。而質(zhì)子和中子并非基本粒子，它們的組成單元是夸克，這種粒子才是基本粒子。夸克可分為六味，分別是上、下、奇、粲、底和頂夸克，質(zhì)子和中子都只包含上、下夸克。下面，再來(lái)說(shuō)一下恒星的演化。
恒星最終的演化方向，取決于自身的質(zhì)量。如果恒星停止核聚變之后，核心的質(zhì)量大于太陽(yáng)1.44倍，那么，由于巨大的重力，將會(huì)把原子核外的電子擠入核內(nèi)，并與其中帶相反電荷的質(zhì)子中和，結(jié)果整個(gè)原子只剩下中子。如果核心的質(zhì)量沒(méi)有超過(guò)太陽(yáng)3倍，理論上，中子的簡(jiǎn)并壓力可以阻止引力坍縮，這樣形成的密度極高的天體即為中子星。
Credit: Chandra
但理論上，當(dāng)恒星核心的質(zhì)量足夠大（范圍還是介于1.4-3倍太陽(yáng)質(zhì)量）之時(shí)，中子將會(huì)被壓碎掉，被中子禁閉的上、下夸克演變成自由的上、下夸克。而在強(qiáng)大的引力坍縮作用下，部分上、下夸克則會(huì)被擠壓成奇夸克，結(jié)果形成由上、下、異三種夸克并存的致密天體，這就是夸克星。此外，還有一種可能是中子星吸收了伴星的物質(zhì)，使其質(zhì)量達(dá)到某個(gè)臨界值，從而演變?yōu)榭淇诵恰?/p>
然而，不像中子星那樣早已被發(fā)現(xiàn)，目前還有確切的證據(jù)能夠表明宇宙中存在夸克星。如果夸克星存在，它的密度將要比中子星還要更高。據(jù)估計(jì)，一顆質(zhì)量為太陽(yáng)兩倍的夸克星，其直徑大約只有10千米。
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