大家都知道黑洞能吞噬宇宙中的一切物質,甚至連空間在它的范圍內都將處在極度扭曲的狀態(tài),當然質量在空間中的表現本來就如此,但對于視界內部的世界,也許連天文學家都難以想象出這樣的空間狀態(tài)!但我們也知道中子星也是一個極其變態(tài)的天體,每立方厘米質量高達一億噸以上,當中子星碰到黑洞,那是個怎么樣的吃相呢?
一、要分析這個問題,我們得先來了解下中子星和黑洞的簡單形成過程:
1、中子星的形成:
恒星內核失去輻射壓支撐時,外殼將在巨大的引力下向中心坍縮,如果這顆恒星的質量不大,比如內核在錢德拉塞卡極限以下時則坍縮成白矮星,而這個錢德拉塞卡極限則是電子簡并力支撐的極限,如果電子簡并力還能撐住,那么坍縮成白矮星!如果超過電子簡并力,將電子壓入了原子核,與質子電荷中和則成了中子星!
2、黑洞的形成:
當以中子星的天體狀態(tài)出現時,元素就不再存在了,物質都有中子組成,與電子簡并力一樣,中子簡并力也會對抗引力進一步坍縮,而這個極限就是奧本海默極限,但如果質量繼續(xù)增長,則會壓垮中子簡并力的支撐極限,此時坍縮成黑洞就無法避免(當然有理論可能會存在夸克態(tài)的天體,我們直接忽略,因為不影響本文討論)!
二、黑洞如何吞噬中子星?
我們從上文了解到,盡管中子星密度極高,強度超過任何已知物質,但有一點需要肯定的是,它仍然有再強大也有一個被撕裂的極限,而在黑洞超強的引力面前能支撐到多久只是一個距離問題的!中子星的破裂只會更靠近黑洞的視界一些,但它卻無法逃脫被撕裂的命運,而這個過程則與普通天體無疑,會在黑洞的潮汐引力的反復作用下逐漸破碎,成為最靠近黑洞視界的吸積盤,也許此處我們很難見到它最后掙扎所發(fā)出的可見光,因為黑洞的不可見區(qū)域高達視界直徑的2.5倍以上!
因此與其他天體比起來,中子星在黑洞面前只是堅持得更久一些而已,其他與普通天體無異,有朋友可能會想象中子星物質會出現衰變與膨脹,按理來說應該不會,因為黑洞是在超過中子簡并力的條件下撕碎中子星的,因此黑洞給它的條件是更強大的壓力,根本不給中子星喘氣的機會!