如果把中子星一立方厘米的物质瞬间转移到地球上来会有什么现象?

隔壁大老王头哎


中子星密度非常大,一立方厘米所包含的质量大约在8千万吨到20亿吨,我们就取10亿吨吧。

按照中子衰变亏损的质量所释放出的能量计算,这一立方厘米物质能够释放的能量相当于沙皇炸弹的6亿倍!(沙皇炸弹是人类有史以来引爆的最大氢弹、5000万吨当量)

在这样的威力下,你觉得地球会怎么样呢?地球会有危险吗?请放心,只是生态系统被破坏,人类因此全部灭绝而已。至于地球嘛?该怎么转还是怎么转。

我们知道中子星是宇宙中最极端的天体之一,它是大质量恒星在经过超新星爆发后形成的,本身的体积并不算大,但却有这惊人的密度。如果开头所言,每立方厘米足足有8千万到20亿吨之重。因此它的引力异常强大,以至于星球本体需要靠中子简并压来抗衡引力,以免进一步坍缩。

因此当这一小块物质来到地球后会立刻想四周膨胀,在这个阶段,你可以认为是一个巨型中子弹,无数高能中子急速飞行,所经之处,生命全部死亡。大约在一刻钟之后,中子开始衰变,前后亏损的质量按照质能方程释放能量,这一威力相当于6亿倍沙皇炸弹!

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赛先生科普


一立方厘米的中子星物质像个花生豆大小,裤兜里就能装上一大把,而我们的地球这么大,它这么小能把地球怎么样?实际上如果真能把花生豆大小的中子星物质放到地球上的话,它能把地球炸飞。



中子星物质的密度之大是我们很难想象的,理论上认为一立方厘米的中子星物质大约有8000万到20亿吨,你能想象一颗花生米大小的物质有这么大的质量吗?然而由于中子星物质已经挤压光了原子的空间,只剩下了原子核,因此密度非常大,那么我们假设这个中子星“花生米”有1亿吨,先不考虑如何把它运到地球上,因为实际上这是不可能的,中子星物质是无法在离开中子星后仍然保持原有状态的。


当这颗中子星“花生米”来到地球表面的时候,首先它会由于地球的引力急速坠向地心,然而下坠的同时它又会发生剧烈的爆炸,因为它离开了中子星环境就会脱离中子简并态,想象一下,1亿吨物质从花生米大小瞬间膨胀成固态液态或气态,体积会变多大,即便是1亿吨黄金的体积规模也是不小的,要是变成气态的话,体积又会增大百万倍,所以这一瞬间的爆炸会像一颗大型氢弹一样震撼。

然而这还只是它大爆发的序曲,因为中子星物质到地球的环境后,不单要脱离中子简并态,还会发生中子贝塔衰变,其时间大概在脱离中子简并态15分钟之后,在贝塔衰变中,一个中子将会释放出一个质子一个电子以及一个反中微子,其中反中微子会作为能量在爆发后消失,导致中子的质量损失万分之八,那么这也就是说,1亿吨中子经过贝塔衰变后,将会有8万吨物质转变成能量,这是一个极其巨大的能量爆发,大约相当于800亿颗广岛原子弹爆炸的能量。



我们都知道,一颗广岛原子弹爆炸时就瞬间毁灭了二三十万人,地面都烧成了琉璃,800亿颗原子弹同时爆炸的威力该有多大?把地球炸飞一部分,轰出现有轨道是不成问题的,地球上的生物就不用再说了,基本会被瞬间灭绝掉。


科普大世界


这是不可能发生的事情,因为中子星的物质一但脱离了中子星,就解除了中子简并态,变成了另一个环境的物质。

所以提出这个问题的人首先得想办法怎么瞬间转移到地球上来。甚至不要说怎么转移,怎么去到中子星上也是个现代理论无法解决的问题。

中子星是大质量恒星死亡时发生超新星大爆炸后剩下的遗骸,是一种极端星球,其表面温度达到亿度以上,重力加速度达到9 * 10^11m/s,逃逸速度达到每秒15万公里,上面每立方厘米物质达到10~20亿吨的重量。看清,是“亿吨”,不是吨。

你如果去中子星被其引力所俘获,就会以一半光速坠落下去,一个70公斤的人撞击力量达到2亿吨炸药的能量,地球上最大的氢弹沙皇炸弹只有5000万吨当量,广岛原子弹只有1.3万吨当量。大家自己去算下那个傻蛋掉下去能抵几颗原子弹吧。而此蛋掉在中子星上后,就会变成一个200多亿分之一立方厘米的小细菌。

而且中子星还是一颗高速旋转的星球,每秒钟快的有一千多转,还有强大的磁场辐射,是太阳的若干亿倍。

所以把这一小匙中子星物质弄起来将是人类1亿年也解决不了的问题。

但很多人会说这本来就是假设嘛,假设弄过来了会怎么样呢?

那么我们就来民科臆想一番,假设你有这个能力到达中子星,能够取来一个立方厘米的中子星物质,又有办法在离开中子星后保持原样,到了地球后把它释放出来,威力就惊人了。

这个结果有多严重呢?

突然多了地球三倍以上的人口重量。

突然多了一座不大不小的山峰,或者突然出现了一个大湖。

这点东西当然压不垮地球,问题是中子星物质的瞬间扩张是复杂的物理变化,是比核爆更可怕的能量释放,前面很多朋友都计算过这个当量,时空通讯就不重复计算了。

这种爆炸威力相当3万亿吨炸药的力量,大概相当于2000亿颗广岛原子弹。这个爆炸虽然只有导致恐龙灭绝的那颗10公里陨星撞击的几十分之一,但导致地球生态重大灾难是不可避免的,当然那个带回这1点中子汤的傻蛋首当其冲,灰飞烟灭。

这种极小物质的瞬间冲击会不会把地球穿一个孔呢,时空通讯无法解答。

因为这只是痴人说梦,没影的事。一个中子星如果接近太阳系,太阳系就完了,还想着去弄一小匙中子汤喝喝?太搞笑了,哈哈~

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时空通讯


答:那绝对是地球的末日,最好的情况是地球生物全部灭绝,地球回到类似诞生之初的状态;坏的情况就是地球不复存在!




我们先来看两个数据:

(1)中子星的典型密度,高达每立方厘米1亿吨;

(2)地球平均密度每立方厘米5.5克;

那么一立方厘米的中子星物质,相当于1800万立方米(边长263米的立方体)的地球物质。


但这团物质的破坏力并不在自身的质量,中子星物质以中子的形态存在,瞬间转移出中子星后,没有了强大引力来抗衡中子间的强力,这些中子将会溃散,形成自由中子。



在中子星物质溃散成自由中子的过程中,会伴随着质量亏损,并释放大量能量(具体的能量,艾伯菌没有相关的数据来计算),但可以预测这个能量是相当巨大的,要知道广岛原子弹中质量亏损才0.7克。


这团物质溃散成自由中子后,这些高速运动的自由中子极具穿透力,可轻易穿透几米厚的钢板,能诱导生物发生基因突变,致癌,严重者直接死亡,而且几乎没有任何有效的治疗手段。



自由中子形成后,它的平均寿命只有8分钟,随即发生衰变,中子衰变的质量亏损率约0.15%,一亿吨质量将亏损15万吨的质量,相当于2000亿颗广岛原子弹释放的总能量,这对地球生物来说绝对是毁灭性的。


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艾伯史密斯



中子星物质最大的特点就是密度大,平常的物质看起来毫无缝隙,但其实原子和原子之间有着非常大的空旷地带,而中子星由于引力的原因已经把原子核压碎了,中子和中子像仪仗队一样紧紧排列在一起,《三体》中的水滴绝对光滑的表面曾一度让人以为是中子星物质制作的。

如果把地球的原子都挤在一起,那么直径12756千米的地球瞬间就会变成一个128米的小石头 但是这个小石头的质量和原来的地球质量相当。


中子星上一立方厘米物质的重量在10亿吨左右,而一立方厘米跟一个花生差不了多少,如果地球上真的突然出现了这样一个中子星花生,那么它巨大的密度和实力就会像子弹打鸡蛋一样把地球穿个窟窿,到时候地球物质对中子星花生的影响就像是空气对石头的影响一样,中子星花生可以无视地球任何物质。

但实际上中子星物质一但脱离中子星的强引力环境后就会瞬间暴涨和爆炸,中子星形成全靠引力,如果有个引力场把地球压缩成128米而这个引力场突然消失,地球就会从128米迅速暴涨回去,但其实地球在引力场消失的瞬间就会爆炸。


一立方厘米的中子星花生完全可以摧毁整个地球,所幸中子星只有大质量恒星才行形成 我们的太阳这辈子最多就是个白矮星。


宇宙探索未解之迷


如果把一立方米中子星物质瞬间转移到地球上,那么对于地球来说可能就是经历一次小小的地质灾害而已,但是对于地球表面的生物来说,可能就是一次灭族的天灾了。



中子星的形成非常苛刻,它是大质量恒星在生命的最后时刻由于引力大于电子的简并压力,导致完全把原子“压碎”,直接把电子压入原子核和质子从而结合形成中子。这样,整个内部星核就会变成完全是中子组成的奇异物质,这种物质就叫做中子星。中子星密度极大,据估计1立方厘米中子星的质量可以达到0.8亿-20亿吨。而地球的重量约6亿亿亿千克,密度却只有大约5508千克每立方米。




所以这个1立方厘米的中子星达到地球表面后会立即把地球压出一个洞来,快速朝着地心方向下坠。并且由于中子星脱离了原来巨大压力的环境,从而变成自由中子。而这种自由中子根本就不能够稳定存在,其寿命只有约15分种。所以中子会通过弱作用衰变为质子,且放出一个电子和一个反中微子。这样就等于这个中子星物质在朝向地心运动的同时也在发生剧烈衰变,释放出来巨大的能量和巨量的高能粒子流。这些衰变释放的能量相当于上亿颗核弹爆炸,会直接导致地球发生地震、火山喷发等严重地质灾害。同时,衰变释放的高能带电粒子也会对地表的人产生极大危害,甚至是直接击穿人体造成死亡。另外,这些巨量的带电粒子可能会影响地球磁场,导致太阳风吹入地球,造成更加危害地球和地球生命的事件发生。



所以说,如果真的把1立方米中子星物质带入地球,人类的后果简直不可想象。


科学探秘频道


一立方厘米,看似很不起眼,但是如果是一立方厘米中子星物质的话,其质量会是很可怕的,而且还蕴含着巨大的能量。

中子星是由恒星演化到末期经由引力塌缩发生超新星爆炸之后,可能成为的少数终点之一。中子星,顾名思义,就是一个由中子紧密结合再一起的巨大星体。在塌缩的时候,会产生巨大的压力,巨大的压力足以将原子核也压碎,然后电子进入了原子核,和质子结合成为了中子,所有的中子又挤在一起,形成了中子星。可以说中子星就是一个巨大的中子。

原子核的内部空间是很空旷的,所以既然中子星都将原子核压碎了,它的密度是很大的。对于典型的中子星而言,一立方厘米中子星物质的质量可以高达1亿吨,而一立方厘米的水的质量仅仅只有1克,也就是说中子星物质的密度是水的100万亿倍!如果把地球的密度变成和中子星一样的话,那么地球的半径仅仅只有22米,而不是6371公里。

中子星是宇宙中密度仅次于黑洞的天体,也是异常恐怖的天体,如果中子星物质降落地球的话,对于地球而言绝对是一场灾难。一立方厘米中子星物质,质量足足有1亿吨,这个质量相当于地球上一座山的质量。别的不说,就这么一点中子星物质掉在地球上,地球还不得被砸一个大坑,想想一个直径几十米的陨石掉到地球上都能砸出一个大坑,就别说质量如同一座小山的中子星物质了。



实际上,中子星物质是不可以脱离中子星的强大引力场而单独存在的,脱离了中子星强大的引力束缚作用,中子星物质会不断放射出中子,如果是瞬间转移到地球上的话,还会引起爆炸,至于爆炸的威力有多大,没有具体计算过,但是绝对不可以轻视,别看体积小,爆炸威力可不小,一般的原子弹那可比不了。


镜像宇宙


假设我们能飞到中子星上,并且也能在中子星挖出一立方厘米的物质出来,并且还能瞬间转移到地球上。结果会出现什么现象,就需要来了解一下中子星的物质组成是怎样的。

中子星的前身是质量为太阳8至20倍的恒星,这种恒星在末期会爆发成超新星。而核心部分则在巨大的引力作用下发生剧烈坍缩,使得原子核外的电子被压缩到原子核中,并与其中的质子相结合形成中子,中子的简并压力将会阻止进一步的引力坍缩,这样将会形成一种主要由中子组成的致密天体——中子星。这种天体的密度极高,几乎与原子核相当,平均密度高达5×10^17千克/立方米。一个相当于两倍太阳质量的中子星,其半径只有大约12公里。

如果从中子星上取出一立方厘米的物质,那么该物质的质量将会高达5亿吨,相当于5亿立方米的水。当把这些中子星物质瞬间转移到地球上时,由于失去了引力的束缚作用,中子将会变得自由。但自由中子的寿命非常短暂,平均只有不到15分钟,因为它们很快会通过β衰变转变成质子、电子和反中微子,半衰期大概只有10分钟。

在β衰变过程中,产物的总质量小于中子的质量,损失的质量会作为能量通过伽马射线的形式被释放出来。通过衰变释放出来的质子、电子可能会与还没有来得及衰变的中子结合成为氢气或者其他物质。


火星一号


想象力了真够丰富大胆的,连中子星也敢弄到地球上。

我们都知道中子星密度非常大,一般之前是8倍太阳质量的恒星赶紧燃料够坍缩形成的,在坍缩的过程中巨大的引力连电子简并压也不能承受,被引力压到原子核与质子结合形成中子,所以叫做中子星!

一颗直径10公里左右的中子星质量就了达到太阳的质量,一立方厘米的中子星质量之前达到上亿吨,上亿吨的质量相对于地球来说并不是很大,但有一点不要忽略了!

那就是中子星形成的一个重要条件是巨大的万有引力,所以一立方厘米的中子星物质不可能独自存在,因为没有引力作用!

那么一立方厘米的中子星物质势必会“蒸发膨胀”,这就是中子星衰变,在衰变的过程中伴随着能量亏损,产生巨大的能量,一立方厘米中子星释放的能量相当于上千亿颗广岛原子弹的能量总和,想象看如此大的能量在地球上释放会是什么结果!

有一点是肯定的,人类文明将会终结,地球上绝大部分物种都会灭绝,地球上将陷入一片死寂的境地!


宇宙探索


会爆炸,而且会比人类见过的任何爆炸都强烈。

这么多中子星物质聚在一起的引力势能,大概是十万亿焦耳的级别。然而这么小的物质根本不足以维持中子星的高压、高密度,所以必然会爆炸,其产生的能量也不会小于十万亿焦耳的能量级。甚至可能会高出很多个数量级(也就是高出10、100、10000倍)。

这样的能量,大概相当于十万吨TNT炸药爆炸产生的能量。前面也说到了,这只是一个最低能量的估计,所以实际产生的能量可能会是十亿吨、乃至百亿吨TNT当量。

这样的东西炸了,你觉得会有什么现象呢?巨大的能量直接摧毁大片地区,而大量的高能中子又会使得很多物质带有放射性,几百年、几千年寸草不生。爆炸扬起的烟尘,甚至可能产生「核冬天」效应,遮蔽日光,使得温度下降十几度乃至几十度。地球可能因此进入冰河期。


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