中子星也许是宇宙中密度最大的天体了,当然还有传说中的夸克星物质可以超过它,不过可惜的是从未在实际的观测中发现过类似的天体,也许您或者会举例黑洞物质密度也能超过中子星,不过用一个没有尺寸的奇点来对比密度似乎有一些流氓!因此我们还是认为中子星是宇宙中密度最高的天体,那么将地球压缩成中子星的中子简并态物质的话,很明显质量是不会变化的,因为地球并不会像恒星到中子星过程的超新星爆发,因此如果可能的话,是100%转换的,那么转换后体积是多少呢?

世界上最小的中子星有多小(地球压缩成中子星有多大)(1)

中子星物质密度:8×^14~10^15克/立方厘米

地球的质量:5.965×10^24千克

地球当前的直径:12756千米

球体积公式v=4/3πr^3

那么压缩成中子星之后地球的体积:

在7456250000000立方厘米-745625000000立方厘米之间

即:7456250-745625立方米

直径约为:93.28M-43.3M之间

看来也就一个小山坡的高度,却包含了整个地球的物质,不可思议吗?

世界上最小的中子星有多小(地球压缩成中子星有多大)(2)

中子星物质的真正密度就是原子核的密度,电子在强大的压力下被压入了原子核,与质子一起中和成了中子,因此中子星上的物质,理论上就是一个个中子组成的物质密密麻麻排列起来的,各位可以想象想原子和原子核的直径比例,这就是普通物质和中子星物质的体积比例!

世界上最小的中子星有多小(地球压缩成中子星有多大)(3)

中子星的结构,最外层是被剥离电子的离子(原子核)和自由电子,中间有一个液态超流体的中子层,核心是夸克胶子等离子体?当然这个没有人知道,仍然还在猜测中!

世界上最小的中子星有多小(地球压缩成中子星有多大)(4)

上图暖色调的为中子星质量范围,仅有少数质量和太阳类似甚至比太阳还低一些(与太阳质量类似的中子星也就10KM左右,甚至还可能更小一些),大部分都在1.2-2倍太阳质量之间,但也有极少数可能接近3倍太阳质量!另有LIGO和VIRGO探测到引力波事件的两颗中子星合并,一颗接近1.1倍,而另一颗约1.8倍,两个质量并没有超过3.2倍的奥本海默极限,因此合并有仍然还是一颗中子星。

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