一勺白矮星,中子星或者黑洞放在地球上会怎样?
其实这个结局并不复杂,对地球没有任何影响,根本啥也不会发生。
致密的天体
实际上,白矮星,中子星,黑洞是宇宙中的致密天体,质量未必比恒星大,但密度都要比普通的天体大得多。比如:中子星一勺子大概就是一立方立厘米,质量差不多就得有好几亿吨重。为什么这些天体的密度会这么大呢?
我么要从原子的结构说起,我们都知道原子是由电子和原子核构成的,原子核又是由质子和中子构成的。
但实际上原子结构超乎很多人想象的,这是因为它几乎是“空”的,这里的“空”指的不是物理学上的“空”,而是我们平时常说的那种“空。其中原子核只占原子大小的不到1%,而电子还要更小一点。这是卢瑟福通过实验证实的结果,他利用α粒子去轰击金箔,发现大多数的粒子都是直接穿过去的,只有极其少量的才会发生偏折。
通过理论计算,我们就会发现原子核和电子其实很小很小,如果原子有足球场那么大,那么原子核可能只有蚂蚁那么大。而电子在原子核外呈现概率云的形式。
也就是说,如果外力足够大,“有可能”可以把电子压入到原子核内,然后让原子核排排列。这时候的物质密度就会特别大,远远高于一般的物质。这种可能有没有呢?
实际上,确实有。白矮星没有做到,不过它在引力的作用下,自身的密度也极其大。抵抗它不能进一步收缩的叫做电子简并力。这是什么意思呢?
这是微观粒子(主要是费米子)的一种性质,叫做泡利不相容原理。这个原理的大致描述是:
两个完全相同的费米子,不能处于完全相同的量子态。
啥意思呢?就是说,粒子应该一个萝卜一个坑,每个坑都不一样。不能乱排乱坐,有一个座次的规则。这个规则会使得粒子不会轻易改变自己的状态,产生一种量子效应来抵抗外来的力。电子就是这样。而构成白矮星的原子就是依靠这种量子效应来抵抗引力的。
而中子星呢?由于质量巨大,导致引力巨大。这时候电子的简并态无法抵抗住外来的引力,电子就会被压到原子核内,电子和质子发生反应生成中子,所以整个中子星大多都是中子组成的。
而中子也有简并态,也能产生抵抗引力的作用,中子星不会进一步坍缩就是因为中子的简并态抵抗住了引力。
而黑洞就更猛了,由于质量还要再大一些,引力就更大了,于是,中子的简并态也扛不住引力,在这个过程中科学家预计还有夸克的简并态会抵抗引力,但是目前我们还没有发现夸克星,所以,按照目前的观测就是直接压成了黑洞。
所以,白矮星、中子星、黑洞都是十分致密的天体,大多数的中子星个头都很小,直径也就10~30公里,但他们对于时空的扭曲程度大于普通的恒星。
一立方厘米的致密天体?
如果这些天体直接放到太阳系来,那就会直接摧毁整个太阳系。在宇宙中白矮星就常常会吃掉自己的伴星(已经变成红巨星的伴星),然后发生Ia型超新星爆炸。
中子星也同样如此,如果把中子星直接扔到地球上,那地球肯定直接炸了。
黑洞也是出了名的吃货,宇宙中的天体遭遇了它基本上都不会有啥好下场。
但是,如果我们就搞出一立方厘米的这些致密天体,那会如何呢?
实际上,通过上文的讲述,你大概也应该了解到,这些天体能够这么致密,说白了是因为引力的作用,而引力和质量是相关的,质量越大引力越大。也就是说,它们要保持自身的这种恐怖的状态,至少是需要超大质量的。但是一立方厘米的致密天体,其实质量很小,小到它根本无法维持住高密度状态,因此,这一立方厘米的物质只要离开了天体,就是普普通通的物质,没有什么特别的,更不会对地球有任何伤害。
一勺白矮星,中子星或者黑洞放在地球上会怎样?
实际上,白矮星,中子星,黑洞是宇宙中的致密天体,质量未必比恒星大,但密度都要比普通的天体大得多。比如:中子星一勺子大概就是一立方立厘米,质量差不多就得有好几亿吨重。为什么这些天体的密度会这么大呢?我么要从原子的结构说起,我们都知道原子是由电子和原子核构成的,原子核又是由质子和中...
什么是白矮星和中子星?
白矮星以体积小,高温度,亮度低,密度高,质量大为其特点。一颗典型的白矮星的大小与地球相当,但其物质以电子简并态存在,密度可达1吨\/立方厘米;其温度可超过1万度,所以呈白色;由于尺度太小,所以亮度极低,不用天文望远镜是看不到的。正是因为它的密度极高,一颗为地球大小的白矮星,其质量却与...
白矮星、质子星、中子星、超新星有什么去别
回答:白矮星是质量较小的恒星(小于十个太阳质量)在膨胀为红巨星后进一步演化的产物。白矮星其实就是恒星的内核,是红巨星的外壳脱落为星际物质后留下的。由于之前一直处于高压的状态,因此密度极大,每立方米的物质就有1000万吨左右!但它的核聚变已经停止,只能靠余热来发光,所以它最终会冷却为坚硬的黑...
黑洞会吞噬地球吗?
会。地球被黑洞吞噬是意外情况或者说是随机情况下可能被黑洞吞噬,正常情况地球会被太阳达到它的寿命终点时转换成白矮星之前的不断膨胀中吞噬,太阳寿命终结时会变成一个爆发的超新星,不断地膨胀吞噬整个太阳系,然后塌缩成质量密度超高的白矮星,中子星或脉冲星。黑洞是没办法被直接观察到的,它可以吞噬...
什么是白矮星和中子星?
白矮星是一种很特殊的天体,它的体积小、亮度低,但质量大、密度极高。比如天狼星伴星(它是最早被发现的白矮星),体积比地球大不了多少,但质量却和太阳差不多!也就是说,它的密度在1000万吨\/立方米左右。根据白矮星的半径和质量,可以算出它的表面重力等于地球表面的1000万-10亿倍。在这样高的...
中子星和白矮星的资料?
白矮星被压缩成中子星的过程中恒星遭受剧烈的压缩使其组成物质中的电子并入质子转化成中子,直径大约只有十余公里,但上头一立方厘米的物质便可重达十亿吨,且旋转速度极快,而由于其磁轴和自转轴并不重合,磁场旋转时所产生的无线电波可能会以一明一灭的方式传到地球,有如人眨眼,故又译作波霎。中子...
中子星和白矮星有什么区别?
白矮星是中低质量恒星演化的终点。在红巨星阶段的末期,恒星中心因温度、压力不足或核融合达到铁元素阶段而停止能量产生。恒星外壳的重力作用会压缩恒星,形成一个高密度天体。如果白矮星的质量超过1.4倍太阳质量,原子核间的电荷斥力将无法抵抗重力,电子会被压入原子核,形成中子星。
白矮星和中子星有何区别?它们是如何形成的?上面的物质是什么样的...
所以说,白矮星和中子星的立即差别是组成不一样,白矮星是被缩小高密度的原子和数字组成,而中子星是由中子组成。导致这一点的直接原因是原始质量不一样,中子星的原始质量一般只比白矮星大1倍到好几倍,而最后的相对密度会相距1亿倍左右之上。但白矮星一般不可以根据消化吸收化学物质转换为中子星,...
什么是白矮星和中子星?
中子星是一种比白矮星密度更大的恒星,中子星的密度为10的11次方千克\/立方厘米,也就是每立方厘米的质量为一亿吨之巨!半径十公里的中子星的质量就与太阳的质量相当了。 中子星是处于演化后期的恒星,它也是在老年恒星的中心形成的。当老年恒星的质量大于十个太阳的质量时,它就有可能最后变为一个中子星...
白矮星是什么
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鲜薇益母: 无论它多少克,只要是白矮星的物质,这种物质形态成为中子态.它的密度太大了,导致对外引力无限大.所以它到地球上后,会用超大的引力吸引周围的物质.虽然1克的中子态物质是肉眼看不见的,但它会不断吸引周围物质靠拢并融合.所以,它会从离它最近的地面开始吸收,就如同黑洞一样(黑洞就是白矮星更进一步演化而成的你应该知道吧).它会使放置它的地面下陷,周围的物质也随之紧缩.最后的结果我就不好猜测了.毕竟和爱因斯坦的相对论一样,只能空谈不可能看见.希望对你有帮助..
历下区15214667984: 一立方厘米的白矮星,中子核,黑洞放在地球会怎样 - ?
鲜薇益母: 黑洞:当一颗坍缩的星体的半径R缩小到R=2GM/(C*C)(分母是C的平方).这里M为星体质量,C为光速,G为引力常数.根据这个公式,假如把太阳压缩成黑洞的话,半径只有3公里左右;如果把地球压缩成黑洞的话,半径就只有0.89厘米了.每立方厘米物质质量高达20万亿吨以上.中子星密度大约在每立方厘米1亿吨左右白矮星密度大约是每立方厘米4吨左右
历下区15214667984: 如果有1克中子星物质放在地球上会发生什么事情??? - ?
鲜薇益母: 根据质量守恒定律1克的中子星物质还是一克,不过每立方厘米的中子星物质有10亿吨,一克的中子星物质你拿最高倍数的显微镜都未必能看的见,
历下区15214667984: 一立方厘米的中子星物质落到地球…… - ?
鲜薇益母: 关于中子星的东西我不怎么了解,所以具体的密度我也不清楚.但就从你的题目来说.6*10^24千克.中子星密度内壳4.3*10^14kg/m3≤ρ≤2*1017kg/m3,外核区2*10^17千克/米3≤ρ≤ρ核心.从这里可以看出,1立方厘米的中子星的质量也只是地球质量...
历下区15214667984: 我们的恒星是太阳. 假设如果把太阳拿走 然后把一颗中子星放到太阳位置.地球会怎样? - ?
鲜薇益母: 首先要看是多大的中子星,不过,一般都是很小的,因为20公里直径的中子星都拥有太阳一样的质量了,质量再大点的就直接形成黑洞了. 其次,中子星是恒心的残骸,不会自己发光的,地球会一片黑暗. 中子星的辐射很大,地球磁极会崩溃的.
历下区15214667984: 介于黑洞与中子星之间的是什么天体? - ?
鲜薇益母: 太阳45亿年后氢核聚变燃烧殆尽时,首先会变成体积超大的红巨星,会将地球火星等近地行星全部吞噬掉,当外部区域迅速膨胀时,氦核受反作用力却强烈向内收缩,被压缩的物质不断变热,最终内核温度将超过一亿度,点燃氦聚变,使太阳在...
历下区15214667984: 离地球最近的白矮星、中子星、黑洞的距离是多少?分布叫什么名字?在哪里? - ?
鲜薇益母: 1 大犬座最亮的星星大犬座α星—天狼星是冬季大椭圆的六星之一.它的伴星是全天空第一个确认,也是离地球最近的的白矮星2 中子星位于小熊星座,现被天文学家取名为“卡尔弗拉”.如果得到进一步证实,卡尔弗拉将是第八颗孤立中子星,这种中子星没有超新星残余物,没有围绕的星体和电波跳动.3离地球最近的黑洞距地球约1600光年.这个黑洞位于人马星座,它同编号为V4641SGR的一颗普通恒星组成一个双星系统.
历下区15214667984: 白矮星、红巨星上的密度很大,是怎么测出来的呢?如果一个芝麻大小的白矮星物质重达上百万吨,那放在地球的任何一个地方是不是都会把地球穿个洞?... - ?
鲜薇益母:[答案] 密度大的是白矮星.红巨星密度极小,一般红巨星核心可能出现白矮星,但外侧物质极为稀疏,比如太阳变为红巨星后,如果地球没在开始的爆发中全毁,可以在红巨星内部继续环绕轨道运行. 这些密度大的恒星如白矮星中子星物体重量是根据其表面...
历下区15214667984: 中子星碰上白矮星..................... - ?
鲜薇益母: 白矮星被中子星吸引过去,绝大多数情况下合并成一颗新的中子星.极少数情况下,原来这颗中子星接近中子星质量上限的,合并后就会变成黑洞.
历下区15214667984: 在浩瀚的宇宙中,有种神秘的天体 - 白矮星,这种星体的物质具有一个神奇的特质:每一立方厘米的白矮星的物 - ?
鲜薇益母: 解:每立方厘米的中子星物质质量m1=每立方厘米的白矮星物质质量*10^8 =10^3kg*10^8 =10^11kg 中子星的密度ρ1=m1/v=10^11kg/10^-6m³=10^17kg/m³ 地球变小后的质量m2=ρ1*v=10^17kg/m³*3/4π*(22m)³=7.986*10^20πkg 地球原来的质量m3=地球变小后的质量m2=7.986*10^20π 地球原来的体积v2=3/4π*(6371*10³m)³*≈1.9395*10^20πm³ 地球的密度ρ3=m3/v2≈4.117kg/m³ 虽然答案与实际地球密度5.52g/立方米不吻合,但根据题目算出来的好像就是这个样子了.