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白矮星挤空了原子空间 中子星则压成了原子核 那么黑洞中是什么

2017-07-07 17:09 浏览 评论

当恒星度过了它的晚年,通常会成为这三种天体,即:白矮星、中子星和黑洞,这三种天体都是物质极为致密的,其中白矮星是简并态物质,中子星就像个原子核,那么黑洞中是什么呢?

变成白矮星的恒星一般质量都比较小,而大概相当于15倍太阳质量的恒星会变成中子星,超过30倍太阳质量的恒星则会变成黑洞,如今人类已经发现了很多白矮星和中子星,它们都是由于强大的引力把物质微观层面的空间挤压出来而形成的,所以它们都是体积很小,但物质密度很高,一立方厘米白矮星物质会有一千吨,而一立方厘米中子星则会有十亿吨。

白矮星体积一般像地球这么大,但质量却和太阳差不多,而中子星的体积不过二三十公里,可以说比地球要小得多,但是中子星的质量却几乎都比太阳大,有的甚至可能比太阳大出十几倍。

有人说中子星就像一个巨大的原子核,这是一种形象的比喻,因为它是由大质量恒星超新星爆发的时候挤压形成的,它把所有的原子挤成了一坨,包括原子的中子、质子和电子,并且质子和电子被挤到了一起,正负电性抵消,基本成为了中子,所以它是处于中子简并态,也可以称它是一个和中子性质很相近的巨大原子核。

那么黑洞呢?它却是比中子星密度更高一级的天体,虽然目前人类也通过天文观测感知到了一些黑洞的存在,但是人们对白矮星和中子星的了解要比黑洞多一些,这是因为黑洞是无法探测它的内部结构的,所以黑洞里面到底是一种什么情况?所有的说法还都是推论或者说猜测。

根据科学家们的推测,黑洞中的物质基本都转化成了能量,并且比中子星更加致密,即使把我们的地球压成一个黑洞,它的体积也不过是1.8立方厘米,所以黑洞的致密程度已经不只是深入到挤压原子的份上了,它几乎是把物质压到了最小的形态,甚至有人认为黑洞很可能把物质直接压到了中微子的层面上,或者说夸克的层面上。

其实,关于黑洞之中还是不是物质,没有人说得清楚,因为不少科学家认为黑洞已经把物质转化成了能量,里面的东西几乎不以物质状态存在,但它仍然是有着巨大质量的,虽然黑洞看上去比中子星更小,但质量却比中子星更大,是宇宙间同质量天体中,相对体积最小的天体。而且黑洞的引力也更强大,连光经过它附近的时候也会被它吸进去,正因为有着强大的引力,所以黑洞基本上是宇宙中无所不吸的存在,而超大质量黑洞也都是星系和类星体的统治者,甚至有科学家认为,黑洞就是这个宇宙的主宰者。

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