如果把一勺中子星物质放在地球上 会吞噬毁灭地球吗!
来源:行业新闻    发布时间:2024-04-02 14:02:31| 阅读次数:518

  在我们的太阳系,太阳是最恐怖的天体,核心温度高达1500万度,表面温度也能达到5000度。

  不过在浩瀚宇宙,即便是我们的太阳,也太小儿科了,还有比太阳恐怖百倍的天体,比如说中子星,黑洞等天体。

  黑洞,严格来讲属于我们没办法认知的天体,毕竟如今一只的所有大自然法则在黑洞面前都失效了。今天我们主要来讨论一下恐怖的中子星。

  我们常见的物质状态有三种,分别是气态,液态和固态,还有第四种形态,等离子态,太阳核心就是等离子态,说白了就是一锅“等离子汤”,处于自由状态。

  那么,中子星属于什么形态的物体呢?很难有一个准确的定义,简单理解,中子星就是由无数个中子“肩并肩”组合在一起的致密天体,密度非常高,每立方厘米,也就是大约一勺中子星物质,质量就能够达到10亿吨!

  那么,如果把一勺中子星物质放到地球上,会有什么影响呢?地球会因此被吞噬毁灭吗?

  首先我们从太阳说起。我们的太阳系之所以叫太阳系,不是随便叫的。太阳的统治力太强大了,太阳质量占了整个太阳系质量的99.86%,拥有绝对的统治力。

  太阳的质量很大,当然自身的引力也会很大,于是在强大引力的作用下,恒星物质不断向内聚集挤压,核心温度和压强急剧攀升。

  如果没有一点其他力量对抗引力,理论上太阳物质会一直向内塌陷,最终被塌陷为一个点。不过现实中并不会发生这样的事情,因为当太阳核心温度压强上升到某些特定的程度,来到某个临界点,就会引发宇宙中最重要的大事件:核聚变。

  核聚变会释放出超级能量,产生强大的外推力,这种力量足以抗衡向内的引力。当两种力量保持平衡时,太阳就会保持长时间的稳定。

  最开始,太阳核聚变是由氢聚变成氦,当氢燃料耗尽之后,氦会继续聚变成更重的元素,一直到铁元素,就戛然而止了。

  也就是说,恒星核聚变到铁元素就停止了,是因为铁元素的比结合能最大,是最稳定的元素。铁元素之前的元素聚变时,都会释放能量,而铁元素之后的元素想要聚变,不但不会释放能量,反而会吸收能量。因此,一旦恒星聚变到铁元素,实际上就宣告了恒星的死亡。

  但恒星死亡,不代表就不会发生聚变,只要有源源不断的能量输入,铁元素就会持续聚变成更重的元素,只不过这时候的聚变已经与恒星核聚变有本质区别了。

  在什么情况下,铁元素才能继续聚变下去呢?只要恒星的质量足够大,就能够继续触发铁元素聚变成更重的元素。

  恒星质量足够大,也就从另一方面代表着引力足够大。当恒星聚变成铁元素,停止了核聚变之后,原本一直与自身引力抗衡的核聚变产生的外推力消失了,结果就是,恒星自身引力占据了绝对上风,完全失控了,发疯似地把自身物质不断拉向核心,外层物质在引力作用下猛烈撞击内核,产生了巨大能量。这些能量足以促使铁元素继续聚变成更重的元素,上演宇宙中仅次于宇宙大爆炸的猛烈爆发,超新星爆发。

  不过,大质量恒星向内坍缩也会受到电子简并压和中子简并压的对抗,因此正常的情况下并不会无限向内坍缩。电子简并压和中子简并压是泡利不相容原理的具体表现。

  根据泡利不相容原理,两个费米子不同占据相同的量子态,啥意思呢?就好像你就喜欢一个肚子待在一个房间里,如果有其他人想进入你的房间,你就会使劲把他往外推,这种推力实际上的意思就是“电子简并压”或者“中子简并压”。

  费米子,也就是我们平时说的基本粒子,也是如此,当两个费米子试图占据相同的量子态时,就会产生巨大的排斥力,这也是物质拥有体积的前提。

  电子简并压很强大,但如果恒星质量足够大,就能产生比电子简并压更大的力量,强大到把电子挤压到原子核上,两者结合形成中子,这就是中子星的由来。

  而中子简并压比电子简并压更强大,需要更大质量恒星产生的引力才能对抗中子简并压。所以,如果恒星的质量继续增大,理论上也可以强大到把所有的中子都挤压到一个点上,这就是黑洞。

  科学家们通过计算发现,当恒星死亡后残留的内核质量(注意不是恒星本身的质量)大于1.44倍太阳质量时,就会形成中子星。而如果这个内核质量大于3倍太阳质量时,就会坍缩为黑洞。

  可以看出,不管是中子星还是黑洞,能够存在的前提是:超强的引力。只有超强的引力才能对抗强大的电子简并压和中子简并压。

  而一小勺中子星物质的质量虽能达到10亿吨,与珠穆朗玛峰的质量相当,但如此质量产生的引力太小了,根本不足以对抗强大的电子简并压。

  也就是说,脱离了中子星之后,一勺中子星根本没办法保持中子星的状态,瞬间就会一盘散沙,最终成为普通物质。

  说白了,当脱离了“大本营”中子星之后,那勺中子星物质就不再与中子星有任何关系了,实际上就是普通的物质,放在地球上,自然也就不会带来任何影响了,更不会吞噬甚至毁灭地球。