比钢硬100亿倍,宇宙“最硬”物质是什么?此“硬菜”来自中子星

硬度是人类对材料的极致追求 , 因此在人类历史上 , 从石器时代到青铜时代 , 最后到铁器时代 , 变化的是材料的硬度 。 而后 , 人类又陆续发现金刚石、鲁珀特之泪等坚硬的物质 。 目前为止 , 人类发现的最硬的物质是碳炔 。
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如果还不满足这些物质的硬度 , 那就将目光放向宇宙 , 寻找比地球的碳炔还硬的物质 。 这个时候我们会发现 , 地球这些物质的硬度全部都是弟弟 。 宇宙中的物质硬度都高得离谱 , 动辄得咎就是地球物质的上亿倍 。 想象一下这些东西撞击地球 , 地球能承受得起不?
这里面最硬的存在 , 是中子星的核意面 。
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中子星是宇宙中的天体名称 , 也是整个宇宙密度最大的星体 , 其平均密度为每立方厘米1亿吨以上 。 想象一下如果要把地球压缩到这个密度 , 那地球的直径只有可怜的22米 。 如此高密度的中子星 , 是怎么来的?
比钢硬100亿倍,宇宙“最硬”物质是什么?此“硬菜”来自中子星】中子星是大质量恒星死亡后的墓碑 , 介于白矮星和黑洞之间 , 在它和黑洞之间还有一个概念星体夸克星 。 宇宙中没有什么物质是永恒的 , 即使是发光发热的恒星也有死亡的一天 。 以我们的太阳为例 , 它现在正值壮年时期 , 处在主序星时期 , 热量最稳定地持续输出 , 等再过约50亿年 , 太阳上面的氢核聚变反应完后 , 我们的太阳就会进入中老年 。 这个时候它的内部因为变成了氦而坍塌 , 最后变成红巨星 , 最后再变成一颗白矮星 。
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可是宇宙中还有质量远超过太阳的恒星 , 它们在主序星完成后 , 会因为内部的坍塌力量更大而形成红超巨星 。 因为坍塌实在太大 , 它会将自己外部的物质全部甩出来产生超新星爆炸 。 爆炸后 , 仅剩的大质量内核又会两种结局 , 一是变为黑洞 , 二是变为中子星 。
一般来说 , 质量在8个太阳以上的恒星 , 会进入红超巨星到超新星爆炸形成中子星或者黑洞 。 因为内核还保留着原来的能量 , 它会以脉冲的方式发射出来 , 一些中子星会成为脉冲星 。 中子星的密度大 , 主要原因是母恒星的质量很大 , 坍塌后的内核体积比起曾经来说非常小 , 因此造成了一块方糖大小的中子星物质 , 质量达到一亿吨 。
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如此高的密度 , 自然就会产生宇宙最硬的物质 。
在远古时期 , 人类认为石头是最硬的物质 , 因此我们的祖先捡起地上的石头 , 砸向我们追逐的猎物 。 果然 , 被石头砸中的动物轻则头破血流 , 重则当场一命呜呼 。 在用石头砸猎物的时候 , 石头碰撞到了石头导致裂开 , 裂口边缘很锋利 。
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人类的祖先在搬运石头的时候不小心割伤了手 , 于是它们发现 , 石头经过撞击会出现断口 , 断口很锋利可以割裂皮肉 。 但是在制作这个工具的时候 , 需要找一块硬度更大的石头作为敲击体 。 这便是人类第一次在自然中比较硬度 。