為啥中子星的密度會這么高中子簡并壓
安之若素
中子星是
宇宙中密度極高的恒星。即使按照最保守的估計,中子星的密度也可高達10萬億噸/立方米。不得不說,這樣的密度是不可想象的。我們先來看看原子有多空。氫原子,例如,是宇宙中最簡單的原子,只有一個電子,原子核實際上是一個質(zhì)子,一在基態(tài)氫原子半徑約為0.528×10 ^(10)米,和質(zhì)子的半徑約為0.84×10 ^(15)米,至于電子的半徑我們沒有定值,但可以肯定的是,電子半徑的10 - 18米。事實上,宇宙中所有質(zhì)量大于或等于太陽質(zhì)量8%的恒星,都是依靠核心的核聚變反應(yīng)來抵御坍縮的。然而,恒星的核燃料畢竟是有限的,核燃料用盡后,恒星不可避免地會繼續(xù)坍縮。
對于較小的恒星,它們的核心可以依靠電子之間的“簡并壓”來抵抗引力坍縮,最終演化成白矮星。
一般來說,當(dāng)恒星演化到這一步時,會發(fā)生強大的超新星爆炸,在這之后,如果其殘余的核心具有“中子簡并壓”抵抗引力坍縮,它就會成為一種密度非常大的行星,在這個星球上,所有的微觀粒子都緊密地聚集在一起,它們的密度至少可以達到10萬億噸/立方米,所以它們被稱為中子星,因為組成它們的大部分微觀粒子都是中子。