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中子星為何密度那么高?其實(shí)原因很簡(jiǎn)單

在宇宙中,有一種天體很特別,那就是中子星。

中子星的密度極其驚人,僅僅一立方厘米的中子星物質(zhì),重量就可能達(dá)到一億噸,甚至十億噸!

對(duì),你沒有看錯(cuò),有個(gè)“億”字。

如果我們地球這么重的天體縮小成中子星,那么會(huì)有多大?

說(shuō)起來(lái)你可能不信,直徑估計(jì)只有22米!

有人說(shuō):這也太假了吧?

聽我給你解釋。

這要從中子星的形成說(shuō)起。中子星的前身,也是恒星。不過,想要形成中子星,這顆恒星的質(zhì)量至少要是太陽(yáng)的十倍,但是不能超過三十倍,否則會(huì)成為黑洞。

由于其質(zhì)量太過驚人,所以在死亡時(shí),其坍縮過程會(huì)形成巨大的壓力。

大家知道,幾乎所有的物質(zhì)都是由原子構(gòu)成的,原子則是由原子核和核外電子組成的,原子核又分為質(zhì)子和中子。其中,質(zhì)子帶一個(gè)正電荷,電子帶一個(gè)負(fù)電荷。

原子直徑的數(shù)量級(jí)大約是10?1?m,而原子核的直徑在10-15m~10-14m之間,體積只占原子體積的幾千億分之一。也就是說(shuō),原子的絕大部分空間都是空的。

而中子星的前身在爆炸后,由于壓力實(shí)在過于巨大,導(dǎo)致核外電子被壓縮進(jìn)了原子核,和質(zhì)子結(jié)合形成了中子。于是,在原來(lái)原子的范圍內(nèi),只有中子了。

由于中子不帶電,所以中子之間不再有同電荷的排斥力,于是緊密排列。原來(lái)原子里除了幾千億分之一的原子核外幾乎全是空的,現(xiàn)在全部充斥著中子。所以,其密度才會(huì)變得如此可怕。

而事實(shí)上,原子核的密度,也差不多是這樣的。根據(jù)目前的結(jié)果,如果1m3的體積如裝滿原子核,其質(zhì)量將達(dá)到10的十四次方噸,即1百萬(wàn)億噸。

所以,如果以后再有人問為什么中子星密度這么高,大家都知道怎么解釋了吧?

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