宇宙中的最强大的物质（宇宙最硬物质比钢硬100亿倍）

宇宙中有一道“菜”，甭管再好的牙口也别想咬动，这道菜叫做“核意面”。

核意面有多硬？它可是钢的100亿倍硬，做这道菜的“厨子”来自于中子星。

宇宙中也有“意大利面”

那么，中子星是怎么来的，它为何会如此坚硬呢？

想要了解这道硬菜，我们还要从一场爆炸讲起。

宇宙中存在最硬的物质

中子星的来历

恒星是宇宙中常见的天体，那么中子星是什么天体呢？

中子星的诞生，还要从大质量恒星的死亡开始说起。

恒星不会永远发光，它们也是有寿命极限的，就像人类的寿命因个体而异，恒星的寿命也会因为其质量不同出现差别。

比如我们的太阳属于G型恒星，俗称黄矮星，寿命在100亿年左右。

太阳的寿命在大约100亿年

但是质量比太阳小一半左右的M型或者K型恒星，俗称红矮星，寿命却可以达到200到500亿年不等。

恒星的状态可以分为出生、成长、稳定、衰老、死亡，稳定时期时间最长，因此又被称作主序星，我们的太阳就是在稳定的主序星时期。

当恒星的寿命来到衰老时期，恒星会膨胀，变成红巨星，质量更大的被称为红超巨星。

膨胀进行到极限后，恒星就会迎来最终的死亡。每一个恒星都有自己的死亡方式，因质量而异。

太阳的一生

质量小于8个太阳的恒星，结束自己的方式比较温和，是以坍塌的形式表现出来，曾经炙热的火球，最后只剩下冰冷的内核，成为一颗泛着冷白光的墓碑——白矮星。

质量比8个太阳大的恒星，了解自我的方式非常壮烈，它们会以一场爆炸结束自己，这场爆炸叫做超新星爆炸。

超新星爆炸，让恒星的外部物质再次回归星云，为下一颗新的恒星诞生做准备。

而大质量恒星的内核，要么成为黑洞，要么成为中子星。

中子星

一般来说，质量越大成为黑洞的概率也就更大，所以中子星和黑洞最大的区别在于，谁的前身质量更大。

这也让中子星成为了密度仅次于黑洞的存在。

光在从中子星旁边穿过的时候会出现弯曲，原因就在于中子星的引力会改变光直线传播的路径。

中子星的质量没有黑洞大，引力还没有大到可以将光吞噬的程度。

它的密度在宇宙中能排在第二位，每立方厘米的质量为1000亿到100万亿克，并且越往内核走硬度越大。

中子星的内核全部由中子组成，密度为1000万亿克/立方厘米。为什么中子星的密度会这么大呢？

中子星的密度仅次于黑洞

中子星的硬度

中子星的体积非常小，它的直径在10到20公里，这简直就是一颗浓缩的“小钢炮”。

想象一下，中子星和地球相撞，地球的密度远小于中子星，如何承受得住？

这就不得不提到中子星的主要组成部分，一种神秘的粒子——中子。

中子是构成元素多样性的关键，这么说吧，如果没有中子，人类可以利用的原子会少一半。

中子星是一颗“小钢炮”

中子是原子的重要部分之一，它具有质量，但是却不带电，和质子一起呆在原子核内。

正是因为不带电，所以质子不会排斥它，甚至会允许多个中子和自己一起呆在原子核内。

因此，同一种元素可以有不同的中子模式，这便是同位素。同位素的出现丰富了我们对于元素的认识，也拓展了原子技术。

比如我们使用的核裂变原理，使用的就是重原子的同位素，比如铀-234、铀-235和铀-238。

同位素的内部（白色为中子）

人们使用粒子相互碰撞的时候，会释放出中子，这是辐射的主要来源。

因此，中子星是一个充满辐射的天体。

天文学家们认为，中子星分为两部分，外壳和内核，尤其是它的内核，是整颗天体密度最大的地方，这里的中子甚至形成了“流体”。

这也让中子星的内核诞生了一道“菜”——核意面。

核意面不是真的意大利面，而是天文学家为了更好地解释中子星的内部结构描绘的一种假设。

现实中的意大利面

科学家们认为，中子星内核的中子，像意面团一样组合在一起。

这样的结构赋予了中子星极大的韧性，让它能够抵挡宇宙中的一切撞击。

可以毫不夸张地说，除了黑洞能够将中子星毁灭掉，一般的天文现象，如伽马射线、高能粒子束等，都无法奈何中子星。

如果还是很难想象中子星究竟有多硬，那么可以用它和地球上的一种硬物钢作比较，中子星的硬度是钢的100亿倍。

中子星的结构

怪不得说中子星内部的核意面是宇宙中的一道“硬菜”。

而这道硬菜，还会为自己发射脉冲宣传。中子是辐射产生的原因，作为中子构成的中子星，自然就是一个巨大的辐射源。

中子产生的辐射，以脉冲的形式向宇宙中散播，这类会发射脉冲的中子星被称为脉冲星。

可是，有的中子星却无法产生脉冲，这是因为不同的中子星产生的辐射能量不一样，电磁波的频率有差别，并不是每一条电磁波都能产生脉冲。

因此，被人类发现的中子星大部分都是脉冲星。

脉冲星发射脉冲

发现中子星

理论上来说，中子星产生的电磁波中有可见光，所以中子星是可以被天文望远镜看到的。

可实际上，发现中子星最多的，却是射电望远镜。

也就是说，人们不是看到了中子星，而是听到了中子星。

因为中子星发射的电磁波中可见光只有很少的一部分，而宇宙中的恒星们发射的电磁波，可见光占据了大部分。

恒星的光芒会掩盖中子星，导致天文望远镜看到的中子星并不多。

哈勃空间望远镜

但是，脉冲星发射的脉冲对于射电望远镜来说就非常容易被发现，通过接受宇宙中的脉冲信号，就能发现脉冲星，脉冲星就是中子星的一种。

全世界发现脉冲星效率最高的，是中国的FAST天眼望远镜，也是全世界口径最大的射电望远镜。

从投入使用到2022年。FAST天眼发现的脉冲星个数已经达到了660颗以上，对于研究中子星有着非常重大的意义。

不过很遗憾的是，人类目前对于中子星的了解还没有完全深入其内核，对于核意面的真实结构尚不清楚，核意面目前仅限于假想模型。

如果真的能够有幸发现这道“硬菜”的真身，将会推动整个宇宙“菜单”的更新。

发现脉冲星最多的FAST天眼

研究中子星的意义

科学家们还希望通过研究在中子星内找到四中子结构，这是法国里昂的科学家米格尔·马克在一次实验中偶然见到的一种结构，被称为“零号元素”。

人类历史上也只见过这一次，此后科学家们尝试了很多办法，都没能得到四中子这样的结构。

一部分科学家认为，不依靠质子就想形成原子简直是无稽之谈，四中子或许永远不可能存在。

但是米格尔·马克却坚信四中子结构一定存在，只是它会颠覆人们对于原子的认知。

四中子示意图

说不定它就在中子星里面，核意面也许就是一种四中子。

人类若是想要知道核意面的真实身份，只能真的“品尝”一番。

但是，接近中子星是一个非常危险的事情。它虽然不像黑洞那样吞噬一切，可是它巨大的引力也足以将靠近的物质撕碎。

这样巨大的引力如果能过够加以应用，那将会是一个非常完美的引力弹弓。

当年的旅行者1号和旅行者2号就是利用木星和土星的引力将自己的速度加到了第三宇宙速度。

利用木星做引力弹弓

如果人类利用中子星作为引力弹弓，说不定就会把速度提高到第四宇宙速度，这样，就能在未来某一天离开银河系。

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