为什么不把中子星视为一个巨大的中子么?

作为密度仅次于黑洞的天体,中子星是非常神秘而狂暴的。当一颗大质量的恒星在生命终结后,通过超新星爆炸遗留下来的核心质量1.35到2.1倍的时候,这个核心就是中子星了,质量更大的变成黑洞,质量更小的变成白矮星

为什么不把中子星视为一个巨大的中子么?
美丽的中子星

因为中子星是将质子中的电子压进了原子核中,所以整个中子星上就是由中子组成的超高温超高密度的星体。

一般来说,中子星的表面温度达到了60万K,而火柴盒大小的中子星物质的质量达到了30亿吨,和0.5立方公里的地球物质相当。

中子星质量这么高的最主要原因就是前面说的,原子结构已经被强大的重力所压垮了,所以物质就被大大的压缩,电子压进质子中,最后整个中子星都是中子组成的,所以才被叫做中子星。

那么现在我们就产生了一个疑问:既然中子星上都是中子,而且我们知道中子是不带电的,那么是不是我们可以将中子星堪称一个巨大的中子呢?

为什么不把中子星视为一个巨大的中子么?
中子星也是具有内部结构的

答案当然是否定的!

这是因为中子星虽然名曰中子,但是实际上它也并非就真的全部由中子组成,实际上中子星也有非常复杂的结构。

虽然中子星的重力如此巨大,但是在它的表面上,可能是分布着铁元素的一种奇怪的晶相。其实中子星也有点类似于地球的结构,有地壳、地幔、地核之类的结构。

随着往中子星内部深入,它的结构变得越来越模糊,离子化程度越来越高,但是这个时候原子核还是存在的,但是存在于一片“电子海洋”当中。

在继续往中子星内部,原子核也被迫聚集在一起,物质变成了纯粹的简并化。而在靠近核心的部分已经变成了大部分中子的存在,不过另外也有10%的是质子以及数量相同的电子。这些质子、电子和中子处于一种动态平衡状态,中子衰变成质子和电子,而质子和电子又反应变成中子。

为什么不把中子星视为一个巨大的中子么?
中子星内部结构图

最终到了中子星的最核心,这里连中子都不存在了,所有的粒子变成了夸克-胶子等离子体,并且以为重力的缘故,这些粒子只能单独存在,而无法相互结合。

由此可见,其实中子星也就是名称带有中子,呈现电中性,而且内部确实很大一部分确实是中子组成的,但是细说开来,中子星毕竟是一颗恒星,其内部具有复杂的结构和规则,所以也就不能看作是一颗巨大的中子了。

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