中子星并非是個(gè)大中子,而是巨型原子核,這種星體才是一個(gè)大中子
中子星的名字聽起來好像這種星體就是個(gè)中子,實(shí)際上這是不對(duì)的。中子星在本質(zhì)上更加類似原子核,并不是一顆中子,而宇宙中也有一種星體,它本身可以認(rèn)為就是一個(gè)中子,但它的名稱卻并不叫中子星。

中子星的質(zhì)量都非常大,一般認(rèn)為其質(zhì)量在太陽的1.44~3倍之間,然而其體積卻非常小,直徑只有8~30公里左右,所以這種星體的物質(zhì)密度非常高,每立方厘米中子星物質(zhì)的質(zhì)量就高達(dá)8000萬到20億噸,物質(zhì)密度如此之大,是因?yàn)檫@種星體巨大的引力壓迫下將原子外圍的電子壓到了原子核內(nèi),具體來說就是將電子壓到了內(nèi)部的質(zhì)子之中,使得質(zhì)子成為了中子,這種星體可以說就是一個(gè)巨大的中子大集團(tuán),所以中子星并非單個(gè)的中子,而是一個(gè)由無數(shù)中子組成的巨型原子核。

那么又有哪種星體是單一的中子呢?這種星體被叫做夸克星,它就被認(rèn)為是由單一的巨型中子形成的,其質(zhì)量要比中子星更大一些,但要小于巨型恒星自然形成的最小黑洞的質(zhì)量(奧本海默極限),所以一般認(rèn)為夸克星的質(zhì)量大約在太陽質(zhì)量的三倍左右。

中子星和夸克星都是由大質(zhì)量恒星的主序星階段進(jìn)行到晚期的時(shí)候發(fā)生超新星爆發(fā)形成的。在這一時(shí)刻,恒星外圍的物質(zhì)由于失去了恒星內(nèi)核的向外輻射壓,在恒心本身重力下開始極速坍縮內(nèi)部,巨大的撞擊力將恒星的內(nèi)核物質(zhì)的原子外圍的電子擠壓到質(zhì)子中形成中子,如果內(nèi)核中是大量這樣的中子形成的物質(zhì),那么它就是中子星。

而如果擠壓的力量更為巨大,將這些中子都擠壓到?jīng)]有了界限,形成了一個(gè)球,那么它就是夸克星了,夸克星被認(rèn)為整個(gè)星體就是個(gè)大中子,它上面的物質(zhì)密度比中子星更高,僅次于黑洞。

不過天文學(xué)家們也認(rèn)為中子星和夸克星或許并沒有明顯的界限,由于中子星的內(nèi)部比起外部所得到的壓力更大一點(diǎn),所以中子星的內(nèi)部很可能會(huì)有很多中子擠壓到一起形成的夸克球,或者說中子星內(nèi)部有一個(gè)小型夸克星;而在夸克星的外圍,也很可能有一層的中子聚集在上面,這些中子的狀態(tài)和中子星上的也并無二致。
