宇宙中最異乎尋常的存在是什么？很多人可能會想到黑洞，畢竟黑洞有著連光都無法逃脫的強(qiáng)大吞噬能力。提到黑洞，有人可能會聯(lián)想到死亡，但其實(shí)黑洞的強(qiáng)大引力也維系著一個星系的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，比如我們的銀河系，所以說黑洞也沒這么可怕。
但我們今天聊的是另一種特殊的天體，中子星。在可見的宇宙天體中，中子星的密度是最高的，最小的中子星，它的密度也可以達(dá)到每立方厘米8000萬噸，而大質(zhì)量的中子星密度甚至可以達(dá)到每立方厘米20億噸。沒有對比就沒有傷害。我們來看看地球的數(shù)據(jù)，地球的平均密度大概是每立方厘米5.5克左右，可想而知中子星的密度有多可怕。如果要達(dá)到中子星這樣的密度，地球就得壓縮成一顆直徑在20米左右的小球了。
紅巨星與白矮星將是太陽最后的歸宿。同樣的，中子星也是恒星演化而來，當(dāng)一顆恒星將自己的燃料燃燒殆盡時，它的亮度會增加到4至8個數(shù)量級，之后就是一個漫長的衰變。衰變到達(dá)一個點(diǎn)后，失去熱輻射壓力支撐的外圍物質(zhì)受重力牽引，會急速向核心墜落，有可能導(dǎo)致外殼的動能轉(zhuǎn)化為熱能向外爆發(fā)，產(chǎn)生超新星爆炸。
而恒星質(zhì)量的不同，恒星內(nèi)部區(qū)域的演化結(jié)果也不同。如果老年恒星的質(zhì)量大約是太陽質(zhì)量的8至20倍時，它就有可能變成一顆中子星。而質(zhì)量小于8個太陽的恒星，往往只能變化成為一顆白矮星。但如果恒星在爆炸前的質(zhì)量比20個太陽還要大，經(jīng)過超新星爆炸后，恒星會轉(zhuǎn)變成黑洞。
我們知道地球上所有的物體都是由原子組成，而原子是由電子和原子核組成，電子云包裹著原子核，電子與原子核之間有巨大的空間，而那顆演化成中子星的恒星在爆發(fā)坍塌過程里產(chǎn)生了巨大的壓力，這種壓力又使它的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，不僅原子的外殼被壓迫了，就連原子核也沒能幸免于難。原子核中的質(zhì)子和中子被擠了出來，質(zhì)子又和電子擠到一起，結(jié)合成了中子，最后。惡的中子聚集在一起，就形成了我們所知道的中子星。中子星就是這樣把原子核壓實(shí)成為一鍋中子糠的物質(zhì)，所以它的密度和重多大就可想而知了。
科學(xué)界當(dāng)然有很多方法去測量天體數(shù)據(jù)，比如引力、擾動、光譜、能量等等，中子星的性質(zhì)就是這樣測算出來的。目前人類發(fā)現(xiàn)的中子星已經(jīng)有數(shù)千顆了，當(dāng)然去取一塊物質(zhì)來實(shí)際研究肯定更有說服力，但對于目前人類的技術(shù)水平來說，是完全不可能實(shí)現(xiàn)的。
一顆典型的中子星，質(zhì)量大約有1.5至3倍的太陽質(zhì)量，半徑很小，只有10千米左右，外部是一個固態(tài)的鐵外殼，大約厚1000米，但它的表面溫度超過100萬度，中心溫度則達(dá)到1500萬度。而距離我們最近的一顆中子星，在250至1000光年遠(yuǎn)的地方，即使我們真的能依靠某種手段靠近這顆中子星，可能也永遠(yuǎn)回不來。
中子星不但物質(zhì)比重大的出奇，它表面重力也能達(dá)到一半的光速，只有達(dá)到每秒15萬公里的速度才能逃逸，基本上除了光掉在上面的東西都無法逃出來。假設(shè)一個70公斤的人真的進(jìn)入了中子星的盈利范圍，被拽了下去，那么它掉下去的沖擊能量相當(dāng)于2億噸tnt炸藥的爆炸威力。在拋開這些條件不管，假如我們真的拿到了一小塊中子星物質(zhì)，并且能夠擺脫中子星引力的話，那一小勺物質(zhì)會在離開中子星強(qiáng)大壓力約束的一瞬間膨脹，恢復(fù)原子狀態(tài)，膨脹到原來的幾千億倍，這種威力絕不亞于若干顆氫彈。所以這種假設(shè)沒有什么意義，只是在探究各種不同的失敗形式而已。
實(shí)際上絕大多數(shù)的脈沖星都是中子星，但中子星不一定是脈沖星，有脈沖的才算脈沖星。通常情況下，中子星的自轉(zhuǎn)軸與磁場的方向不在同一條直線上，這樣從磁極發(fā)出的強(qiáng)烈能量射線脈沖就會像燈塔一樣的掃射太空。當(dāng)這種脈沖掃向地球時，被人類發(fā)現(xiàn)和捕捉，人類就把這種星體叫做脈沖星。目前人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)2000多顆脈沖星，我國天眼的一大科學(xué)目標(biāo)就是尋找宇宙中的脈沖星，他們的脈沖反應(yīng)是有規(guī)律的，這種特征可以稱為人類未來太空飛行定位和導(dǎo)航的坐標(biāo)。
說回中子星，中子星也不是恒星的最終狀態(tài)，它還會進(jìn)一步演化。由于它的溫度很高，能量消耗也很快，因此它通過減慢自轉(zhuǎn)以消耗角動量維持光度。當(dāng)它的角動量消耗完以后，中子星將變成不發(fā)光的黑矮星，再也無法產(chǎn)生能量輻射。
