地球的重力较小,中子星却很大,为什么?人在中子星上会被重力压扁,太大了,为什么会这么大呢?

地球的重力较小,中子星却很大,为什么?人在中子星上会被重力压扁,太大了,为什么会这么大呢?
地球的重力较小,中子星却很大,为什么?
人在中子星上会被重力压扁,太大了,为什么会这么大呢?

地球的重力较小,中子星却很大,为什么?人在中子星上会被重力压扁,太大了,为什么会这么大呢?
1967年,天文学家偶然接收到一种奇怪的电波.这种电波每隔1—2秒发射一次,就像人的脉搏跳动一样.人们曾一度把它当成是宇宙人的呼叫,轰动一时.后来,英国科学家休伊什终于弄清了这种奇怪的电波,原来来自一种前所未知的特殊恒星,即脉冲星.这一新发现使休伊什获得了1974年的诺贝尔奖.到目前为止,已发现的脉冲星已超过300个,它们都在银河系内.蟹状星云的中心就有一颗脉冲星. 脉冲星是本世纪60年代四大天文发现之一 (其他三个是：类星体、星际有机分子、宇宙3K微波辐射).因为它不停地发出无线电脉冲,而且两个脉冲之间的间隔(脉冲周期)十分稳定,准确度可以与原子钟媲美.各种脉冲星的周期不同,长的可达4.3秒,短的只有0.3秒. 脉冲星就是快速自转的中子星.中子星很小,一般直径只有10千米,质量却和太阳差不多,质量下限是0.1个太阳的质量,上限是3.2个(据爱因斯坦的广义相对论,可以达到这个水平).是一种密度比白矮星还高的超密度恒星. 中子星的前身一般是一颗质量比太阳大的恒星.它在爆发坍缩过程中产生的巨大压力,使它的物质结构发生巨大的变化.在这种情况下,不仅原子的外壳被压破了,而且连原子核也被压破了.原子核中的质子和中子便被挤出来,质子和电子挤到一起又结合成中子.最后,所有的中子挤在一起,形成了中子星.显然,中子星的密度,即使是由原子核所组成的白矮星也无法和它相比.在中子星上,每立方厘米物质足足有10亿吨重. 当恒星收缩为中子星后,自转就会加快,能达到每秒几圈到几十圈.同时,收缩使中子星成为一块极强的“磁铁”,这块“磁铁”在它的某一部分向外发射出电波.当它快速自转时,就像灯塔上的探照灯那样,有规律地不断向地球扫射电波.当发射电波的那部分对着地球时,我们就收到电波；当这部分随着星体的转动而偏转时,我们就收不到电波.所以,我们收到的电波是间歇的.这种现象又称为“灯塔效应”. 中子星的质量极大,一个中子化的火柴盒大小的物质,需要96000个火车头才能拉动!所以中子星的质量是不可忽视的. 中子星的能量辐射是太阳的100万倍.按照目前世界上的用电情况.它在一秒钟内辐射的总能量若全部转化为电能,就够我们地球用上几十亿年. 中子星并不是恒星的最终状态,它还要进一步演化.由于它温度很高,能量消耗也很快,因此,它的寿命只有几亿年.当它的能量消耗完以后,中子星将变成不发光的黑矮星. 我们知道,当恒星走完其漫长的一生后,小质量和中等质量的恒星将成为一颗白矮星,大质量和超大质量的恒星则会导致一次超新星爆发.超新星爆发后恒星如何演变将取决于剩下星核的质量.印度天体物理学家昌德拉塞卡于上世纪三十年代末发现,当留下的星核质量达到太阳的一点四倍时,其引力将大到足以把星核内的原子压缩到使电子和质子结合成中子的程度.此时这颗星核就成了一颗中子星,其密度相当于把一个半太阳的质量塞进直径约二十四公里的一个核内. 这是一个单个的中子星,其表面温度高达一百二十多万度,直径只有二十八公里.(HST) 以两百倍音速高速运动着的中子星,距地球约两百光年.三十万年后将对地球产生轻微影响.(HST) 在星系中漂浮的单个恒星级黑洞,它引起的引力透镜现象使位于其后方的恒星产生了两个像.(HST) 位于NGC6251中心发出强烈紫外线辐射的尘埃盘,其内部可能存在一个巨型黑洞.(HST) 椭圆星系NGC7052中心的尘埃盘,其中央可能有一个质量为太阳三亿倍的超级黑洞.(HST) 人马座A(NGC5128)星系中心的尘埃盘,其中有一个巨大的超级黑洞.(HST) 中子星的表面温度约为一百十万度,辐射χ射线、γ射线和和可见光.中子星有极强的磁场,它使中子星沿着磁极方向发射束状无线电波（射电波）.中子星自转非常快,能达到每秒几百转.中子星的磁极与两极通常不吻合,所以如果中子星的磁极恰好朝向地球,那么随着自转,中子星发出的射电波束就会象一座旋转的灯塔那样一次次扫过地球,形成射电脉冲.人们又称这样的天体为“脉冲星”. 超新星爆发后,如果星核的质量超过了太阳质量的两至三倍,那它将继续坍缩,最后成为一个体积无限小而密度无穷大的奇点,从人们的视线中消失.围绕着这个奇点的是一个“无法返回”的区域,这个区域的边界称为“视野”或“事件地平”,区域的半径叫做“史瓦西半径”.任何进入这个区域的物质,包括光线,都无法摆脱这个奇点的巨大引力而逃逸,它们就像掉进了一个无底深渊,永远不可能返回. 天文学家称这种由于恒星死亡形成的天体为恒星级黑洞.一般认为,宇宙中的大多数黑洞是由恒星坍缩形成的.此外,在许多恒星系的中心也有一个因引力坍缩而形成的超大质量黑洞,比如在类星体星系的中心.在宇宙诞生初期可能曾经形成过很多微型黑洞（太初黑洞）,这些黑洞的体积很小,质量相当于一座大山. 虽然黑洞本身不可见,但可以用至少两种方法检测出它的存在.当一个黑洞吸引尘埃、气体或恒星时,它的强大引力会把这些物质撕碎成原子微粒,原子微粒会从黑洞的边缘沿螺旋线坠向中心,速度会越来越快,直至达到每秒九百多公里.当物体被黑洞吞没时,会因为互相碰撞而使温度上升到几百万度,并发出χ射线和γ射线.在宇宙中,只有黑洞能使物体在密集的轨道上加速到如此高的速度；也只有黑洞才会以这种方式发射χ射线和γ射线. 任何物质或辐射到达黑洞边缘,越过它的视界就永远消失了.在黑洞的奇点附近,现有的任何物理定律都是不适用的.黑洞的奇点和我们现已认识的宇宙中的所有物质状态截然不同.到目前为止,还没有任何科学方法能用来测量黑洞.现在我们说找到了一个黑洞都是通过间接途径推算出来的. 中子星一个微尘就有10亿吨. 质量大,所以重力也大啊
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中子星密度极大