中子星会毁灭地球吗

篇一：持续不足1秒伽马射线暴可能毁灭地球生命

持续不足1秒伽马射线暴可能毁灭地球生命(图)

2011年10月09日07:19腾讯科技[微博]悠悠/编译我要评论(98)

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[导读]目前，最新一项研究表明，来自星系碰撞产生的伽马射线暴将导致地球生物灭绝，甚至这种伽马射线暴仅持续不足1秒，但对地球生命构成的损害却是致命的。

腾讯科技讯（悠悠/编译） 据美国太空网站报道，日前，美国科学家最新研究显示，地球生命的持续性取决于其它星系的爆炸事件，诸如两颗恒星碰撞释放强烈太空放射线对于地球物种消亡事件具有重要影响。

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两颗恒星碰撞产生的伽马射线暴可释放数吨高能量伽马射线进入太空，研究人员发现像这样的爆炸将耗竭地球臭氧层。破坏臭氧层将导致紫外线抵达地球表面，紫外线能够改变地球生物的基因。

两颗恒星碰撞产生的伽马射线暴可释放数吨高能量伽马射线进入太空，研究人员发现像这样的爆炸将耗竭地球臭氧层。破坏臭氧层将导致紫外线抵达地球表面，紫外线能够改变地球生物的基因。目前，研究人员开始通过化石记录来研究分析伽马射线暴对地球生物灭绝事件构成的影响。

美国堪萨斯州华盛本大学研究员布莱恩-托马斯(Brian Thomas)发表声明称，我们发现一种极为短暂的伽马射线暴可能比持续时间较长的另一种伽马射线暴更具威胁性。放射持续时间并不是放射量大小的决定因素。这项研究报告将发表在10月9日在明尼阿波里斯市召开的美国地质学会年度会议上。

伽马射线暴具有两种形式：持续时间较长、较为明亮和持续时间较短的伽马射线暴，后者持续时间甚至不足1秒，却能释放出比前者更多的放射线。如果像这样的伽马射线暴出现在银河系内部，对地球构成的放射性危害将更加持久。释放的放射线可抵达地球大气层，导致自由氧原子和氮原子碰撞在一起，并部分结合形成叫做一氧化二氮的摧毁臭氧化合物。一氧化二氮在大气层中可长时间存在，可对臭氧层持续进行破坏，直至它们像雨点一样从空中降落下来。

这种短暂伽马射线暴可能是密集中子星或者黑洞发生碰撞产生的，研究人员估计像这样规模的碰撞可能在任何给定星系中每1亿年出现一次。按照这一速率，地球在其45亿年历史中曾遭受了多次短暂伽马射线暴。

臭氧层遭受破坏将对地球生命造成许多影响，放射线将对地球食物链的植物和动物构成肆虐破坏，很可能导致全球范围内的物种灭绝事件。

美国宇航局雨燕人造卫星收集的增强和累积数据观测到其它星系中存在伽马射线暴，其释放的短暂伽马暴可对地球生命构成威胁。目前，研究人员正在之前伽马射线暴的证据，其中包括：仅在放射性事件轰击地球形成的特殊元素，例如：较重的铁元素。

目前，托马斯正与古生物学家协同研究化石记录物种灭绝事件中重铁元素的相关等级。

暗物质：费米伽马射线探测器发现正电子异常

2011年09月15日07:10腾讯科技[微博]Everett/编译我要评论(3)

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[导读]科学家使用费米伽马射线空间望远镜探测近地空间的正电子分布情况，认为额外增加的正电子或存在暗物质参与。

腾讯科技讯（Everett/编译）据国外媒体报道，美国斯坦福大学直线加速器研究中心的科学家所领导的研究小组认为，寻找暗物质的踪迹，可以通过一个更“聪明”的办法，即利用地球本身作为一个“科学仪器”，再由位于轨道上的以美国宇航局为主要领导方的费米伽马射线空间望远镜进行观测。从2009年开始，科学家就发现了一个惊人的现象：宇宙射线中反物质粒子数量过剩，这可能就是一种暗物质所表现出的迹象特征。该项研究成果已经发表在《物理评论快报》期

刊上，虽然并没有解决这些额外的正电子来自何处的问题，但是这个发现代表了一个对先前研究成果的确认，使得科学家将延长观测这些正电子异常的现象。 转播到腾讯微博

艺术家绘制的天鹅X-3伽马射线示意图

图像中，紫色区域包含了正电子，而电子却被地球的主体结构所闭塞，在橙色的区域中，只有电子存在，而正电子却不能进入该区域，最后的绿色区域，则完全脱离了地球主体的影响，对正电子和电子而言，都是可以自由进出的。 转播到腾讯微博

近地空间正负电子分布图像与地球磁场影响

在此之前，由俄罗斯与欧洲联合研制的PAMELA探测器在天体物理学上就掀起了一阵波澜。该探测器全称为“反物质-物质探测与轻核天体物理学探测平

台”，主要研究方向为日地空间环境以及太阳系范围内宇宙空间的高能粒子，并发现了在地球外层空间中两层范艾伦辐射环之间存在着反物质粒子分布，这也使得科学家幻想着利用这些反物质来加速未来的宇宙飞船。但是，在该项研究中，科学家发现：宇宙中出现的额外正电子-电子反物质对，来自宇宙神秘的天体物理源，比如，脉冲星，或者一个更奇特的发射源。科学家也猜测其可能产生于暗物质粒子的湮灭。

而这两个来源是一个有理论支持的观点，在脉冲星的强大的磁场中，可以认为是一种“磁场大漩涡”，结构上未知的复杂性，使得暗物质粒子在通过这些磁场的时候，受到强引力的作用，这些影响对暗物质粒子而言是巨大的，这个理论对之后的星系形成以及宇宙结构上的作用有着非常大的导向性。

根据斯坦福直线加速器研究中心的理论物理学家和暗物质专家迈克尔佩斯金（Michael Peskin）认为：欧洲PAMELA暗物质探测器研究成果的确认对天体物理学而言，是非常重要的，不论它是否是暗物质，现在并不是每个人都能接受PAMELA暗物质探测器所得到的结果，并且甚至怀疑结果的真实性。由于美国宇航局的费米伽马射线空间望远镜主要探测的对象是宇宙伽马射线，该射线是宇宙中已知的具有最高能量光子发射的射线，具有极强的穿透能力。

因此，天体物理学家并不需要对探测到的信息进行太多的过滤(来自:WwW.smhaida.Com 海达 范文 网:中子星会毁灭地球吗)处理，可以使用伽马射线探测器直接对正电子异常现场进行探测，并可以发现它们。对此，位于斯坦福大学的直线加速器研究中心以及卡夫林研究所的粒子天体物理学家和宇宙学家斯特凡（Stefan Funk）认为：费米伽马射线空间望远镜并不是一个完美的电子和正电子探测仪器，探测器所携带的大视场望远镜也不是设计来区分电子和正电子的，实际上，电子和正电子是非常难以区分的，这是因为该空间望远镜是处于地球上空340英里的轨道上，但是该空间望远镜取得的数据还是具有非常大的应用价值，斯特凡带领研究小组也分析了当前的结果。

另一名来自美国科维理粒子天体物理学与宇宙学研究所的教授罗杰罗姆

（Roger Romani）指出：美国宇航局的费米伽马射线探测器实际上并没有做出具体的发现，这是因为地球本身就具有磁场，我们所知道磁场的特性就是能影响电子的轨迹，当来自宇宙空间各个方向的电子和正电子接近地球磁场附近时，自然弯曲的地球磁场以及地球巨大的体积就会改变电子的运动方向，并确定这些电子未来的路径。

由于地球磁场以及巨大体积的作用，这就等于告诉了伽马射线探测器，在地球周围的宇宙空间中，哪儿可以探测到电子或者正电子的存在。所以，我们利用地球磁场以及体积因素在其中的作用，我们就能选择出电子和正电子正确的运动轨迹。

卡夫林研究所的粒子天体物理学家和宇宙学家斯特凡认为：在正电子异常分布的研究中，研究生沃里思（Warit Mitthumsiri）以及科维理粒子天体物理学与宇宙学研究所博士后研究员（Justin Vandenbroucke）所作的努力值得赞扬。地球本身就是一个“探测装置”，我们可以利用好这个特点。另外，美国宇航局伽马射线探测器的分析团队争取到更多的机会拓展自己的探测范围。对地球磁场

进行分析，是一个非常有意义的过程，国际地球物理学家团队曾绘制出了地球磁场分布的详细结构图。

此外，在之前对地球高层大气的研究中 ，使用的探空气球进行这项实验，但是探空气球的高度显然没有伽马射线空间望远镜的轨道来得高，所以也没有产生出非常大的研究成果。而使用了伽马射线空间望远镜，我们基本上可以覆盖整个地球，这就是我们为什么会使用美国宇航局的伽马射线探测器进行这项研究的一个原因。

参与该项研究的研究生沃里特（Warit Mitthumsiri）希望正确看待伽马射线探测器的结果，并非是不正确的。有些研究人员认为：对于正电子的探测，我们以及Pamela探测器所探测到的正电子分布是在大量宇宙射线背景粒子的条件下，其中存在着较大的误差。正因为如此，我们需要用两个独立的技术减去背景值，这样就能和真实情况相符合。

图中显示了地球磁场以及地球巨大的体积改变近地空间粒子的分布情况，其中，红色的实线表示的是电子的轨迹，而蓝色的虚线表示的是正电子的轨迹。

目前，争论的焦点在于，这些正电子异常分布的源头在哪儿，如果暗物质参与了这个过程，那么Pamela探测器和费米空间望远镜的研究团队发现的正电子就是一种暗物质的标志物，其被称为弱相互作用大质量粒子（WIMP）。该粒子是一种理论上预言的粒子，被认为与暗物质密切相关。在若干个实验室中，比如CAPRICE、AMS-01研究项目，科学家发现该正电子存在于其他粒子中，并具有超过7GeV的能量，或者十亿电子伏特。PAMELA探测器测量的结果显示其可达到100 GeV的能量，但是，现在通过伽马射线探测器发现正电子能量可达到200 GeV，这是有史以来探测到的最高能量值。

由于当前理论的预言，多余的正电子能量将直接关系到弱相互作用大质量粒子（WIMP），这将表面，神秘的暗物质粒子应该具有某种特性，并且具有质量，这个消息对粒子物理学家而言，是个不错的消息。隶属于法国国家科学研究中心的安锡勒维厄（Annecy-le-Vieux）粒子物理实验室理论物理学家帕斯夸莱

（Pasquale Serpico）认为：费米伽马射线探测器的结果，是一个非常强烈的暗物质信号，较PAMELA探测器而言，其结果具有很高的价值。

美国费米国家加速器实验室的理论物理学家丹胡珀（Dan Hooper）表示：“我可能不太同意理论物理学家帕斯夸莱的观点，更倾向于暗物质并不是这些正电子异常现象的来源。目前，科学家对暗物质的解释已经变得非常混乱，而正电子的主要来源，最有可能是脉冲星。但是，与此同时，纽约大学和哈佛大学的研究人员正在试验在200GeV或者更高能量条件下，暗物质模型是否可以支持正电子的存在。在该模型中，正电子允许被赋予能量，可以高达数百GeV的能量，即使暗物质并不是这些正电子的源头，我们依然要考虑这种可能性。

如果是暗物质导致了这些正电子异常的情况，那其中的问题将比脉冲星源头理论更深，更棘手。但是，现在还没有理论能区分这两个源头之间的关系，根据哈佛大学的研究人员芬克拜纳（Finkbeiner）估计：在将来还会发现具有更高能

篇二：地球上的黄金全部为中子星碰撞爆炸产物

地球上的黄金全部为中子星碰撞爆炸产物 华盛顿7月17日电金子常被看作财富象征。马克思说：货币天然是金银。那么，金子来自哪里？美国研究人员说，地球上所有金子可能都是中子星碰撞爆炸的产物。

金子不仅在地球上罕见，在宇宙中同样罕见。科学家此前已知道，恒星内部的聚变反应可产生碳与氧等轻元素，却无法产生金这样的重元素。美国研究人员的一项天文观

测则揭开了金子这一重元素的身世。

中子星是巨大恒星发生超新星爆发后留下的密度超大

核心，两颗中子星的碰撞会产生伽马射线暴。美国哈佛－史密森天体物理学中心研究人员说，今年6月，他们借助美国航天局SWIFT卫星，观测到一次伽马射线暴。这一代号为GRB130603B的伽马射线暴距地球约39亿光年，持续时间不到0．2秒，但其红外线余晖却持续数天时间。

研究人员解释说，中子星碰撞后会喷射出富含中子的物

质，这些物质产生的放射性元素在衰变时就会发出这种红外线余晖。这项研究的第一作者埃多贝格尔说，这是首次观测到这种余晖，以及碰撞如何产生重元素。

据介绍，在银河系中，两颗中子星的碰撞几率为平均每10万年发生一次。每次约有1％的质量会转变成重元素，其中只有一小部分是金子。贝格尔估计，最新观测到的这次碰撞所产生金子可能相当于10个月球之多。

结合宇宙大爆炸以来可能发生的中子星碰撞爆炸数量

以及一次伽马射线暴可能产生的金子数量，研究人员发现，宇宙中的金子可能全部来自这种伽马射线暴。贝格尔说：我们的珠宝都是恒星碰撞的产物。

这一研究成果将发表在美国《天体物理学杂志通讯》上。 華盛頓7月17日電金子常被看作財富象征。馬克思說：貨幣天然是金銀。那麼，金子來自哪裡？美國研究人員說，地球上所有金子可能都是中子星碰撞爆炸的產物。

金子不僅在地球上罕見，在宇宙中同樣罕見。科學傢此

前已知道，恒星內部的聚變反應可產生碳與氧等輕元素，卻無法產生金這樣的重元素。美國研究人員的一項天文觀測則揭開瞭金子這一重元素的身世。

中子星是巨大恒星發生超新星爆發後留下的密度超大

核心，兩顆中子星的碰撞會產生伽馬射線暴。美國哈佛－史密森天體物理學中心研究人員說，今年6月，他們借助美國航天局SWIFT衛星，觀測到一次伽馬射線暴。這一代號為GRB130603B的伽馬射線暴距地球約39億光年，持續

篇三：引力的深渊

引力的深渊——黑洞

——浅谈黑洞研究的历史与未来

摘要：黑洞，即使是对于科学界来说也是神秘的。对于我们来说，它就更加的难以捉摸了。也可以这样说，黑洞是宇宙中任何物体都无法逃脱的时空区域，包括光线。早期物理学的定义是来源于万有引力定律的一个推论。广义相对论推出后，黑洞当然理所当然的有了它现代物理学的定义，现代意义下的黑洞具有很丰富的物理内涵，并且不依赖于象光的微粒说那样的前提。当然，黑洞的形成和演化的过程也是十分复杂的一个过程。现在的各个国家也在积极地致力于黑洞甚至是制造人工黑洞模型的研究，相信在未来的几十年，黑洞也将会是科学家们研究的焦点课题。

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一、早期黑洞学说的来源和确立

黑洞概念的起源要回溯到1783年，虽然那得黑洞概念与我们如今所说的黑洞其实没太大的关系。英国地质学家米歇尔(John Michell)利用牛顿万有引力定律和光的微粒说得到了一个推论，如果一颗直径比太阳大几百倍，密度与太阳一样的星球，物体在它表面的逃逸速度将会超过光速C。这意味着该星球对远方观测者来说将成为一颗“暗星”(dark star)，因为作为微粒的光将无法从它表面逃逸到远方就被引力拉了回来。不久之后(1796年)法国数学家拉普拉斯 (Pierre-Simon Laplace)在其著作《世界体系》中也提出了类似的推论。这个在今天看来只有中学水平的推论，就是黑洞

概念的萌芽。虽然如此，这样一个学说的提出也对现代黑洞的研究起到了相当重要的作用。为“广义相对论”提出之后黑洞研究的蓬勃发展奠定了坚实的基础。

二、现代物理学中的黑洞

1916年，在“广义相对论”刚刚提出后，德国数学家、天文学家史瓦西（K.Schwarzschild）就求得了爱因斯坦场方程的第一个严格解，即史瓦西外部解或史瓦西度规。从这个解中，我们可以得到很多推论，比方说如果把太阳压缩成一个半径不到3公里的球体，外部观测者就将再也无法看到阳光，这就是一种现代意义下的黑洞——史瓦西黑洞。

与米歇尔和拉普拉斯的“暗星”不同，现代意义下的黑洞具有很丰富的物理内涵，并且不依赖于象光的微粒说那样的前提。1939年，“原子弹之父”奥本海默（J.R.Oppenheimer）及其合作者从广义相对论出发，再次预言了黑洞的存在。1963年，克尔（R.P.Kerr）得到了场方程的另一个重要的解：稳态轴对称真空解。该解比史瓦西解更为复杂、普遍，含有更多的物理信息，可以描述转动星体外部时空的情况，为黑洞的研究提供了很好的理论模型。

三、黑洞的形成

恒星是依靠其中心的核燃烧来对抗自身的强大重力的，一旦其所能燃烧的核燃料耗尽，核心物质会在自引力的作用下发生坍缩。根据恒星质量的不同，最终命运也会不同:

一般来讲，质量小于9倍太阳质量的恒星，在生命结束的时候，首先膨胀成为一颗巨大的红巨星，向星际抛射大量气体物质，经过多次抛射，

平静下来以后，最终核心物质的质量会在1.4个太阳质量以下，形成为一颗“白矮星”，年轻的白矮星被美丽的行星状星云所包围。据此，我们的太阳最终会形成一颗白矮星。

质量大于9倍、小于25倍太阳质量的恒星，在生命结束的时候，也会膨胀成为一颗巨大的红巨星，向星际抛射大量气体物质，然后由于最终核心物质的质量仍然超过了1.4个太阳质量的临界质量，核心物质发生猛烈坍缩，释放出大量能量，把恒星的巨大外层物质猛烈抛射出去，这就是著名的超新星爆发事件。同时，核心物质坍缩成了密度极大的“中子星”。

质量大于25倍太阳质量的恒星在生命的终点，经过气体抛射阶段后，核心物质仍然如此之重（大于3倍太阳质量），以至于没有任何力量能与自身强大的重力想抗衡，最终核心物质掉入无尽的深渊——黑洞形成。如果其前身星的旋转轴朝向地球，那么人类就会观测到“伽玛射线爆发”（GRBs），因此，可以说“伽马射线爆发”是黑洞诞生的第一声啼哭！

当代天文学发现，宇宙中存在有“超大质量黑洞”（SMBH)，达到从几百到几十亿个太阳质量不等。超大质量黑洞的形成有很多模型。最基本的模型是，恒星级黑洞经过长期吞噬物质，质量逐渐增大所形成；还有一类模型是“致密星团”(dense stellar cluster)发生引力坍缩形成超大质量黑洞。天文学中的“类星体”、“活动星系核”以及“射电星系”都与超大质量黑洞吸积物质的高能活动有关。

四、人工黑洞相关

2005年3月18日英国《卫报》报道，美国布朗大学物理教授‘霍拉蒂·纳斯塔西’在地球上制造出了第一个“人造黑洞“。美国纽约布鲁克

海文实验室七年前建造了当时全球最大的粒子加速器，将金离子以接近光速对撞而制造出高密度物质。虽然这个黑洞体积很小，却具备真正黑洞的许多特点。

2008年9月10日，随着第一束质子束流贯穿整个对撞机，欧洲大型强子对撞机正式启动。曾有人担心建于欧洲日内瓦的世界最大‘大型强子对撞机’会制造出黑洞吞噬地球生物（新闻报道，印度一女孩曾因为担心欧洲大型强子对撞机会制出黑洞毁灭地球而自杀）。尽管欧洲的科学家一再解释这个不会对地球造成威胁，但大型强子对撞机就相当于一个‘人造黑洞’制造机器。

它有着“黑洞”之名，虽然尺寸“迷你”，但任何经过的电磁波或光，都不可能逃离它的引力。2009年10月15 日，《科学》杂志宣布，世界上第一个“可吸收电磁波的微波人造黑洞”在中国东南大学实验室里诞生。

这些新闻的发布，让我们有了一种感觉，黑洞离我们的距离正在逐渐的减少，或许在未来，这一个看似神秘的事务讲充斥这或者说改变着我们的生活。人工黑洞的研究与制造对于人类来说或许应该说是一件好事。任何一项物理的研究成果都可能改变人类社会未来的生活。或许，我们应该期待这些研究成果对我们生活可能的改变。

五、黑洞研究的最新消息

据国外媒体报道，一个欧洲天文学家小组利用欧洲南方天文台甚大望远镜和辅助望远镜阵列观测并研究宇宙中距离地球最遥远的类星体。类星体作为宇宙极为神秘的天体，其辐射功率常常具有惊人的数量级。而天文学家观测到的这个类星体编号为ULAS J1120+0641，其辐射功率由一个质

量巨大的黑洞推动，达到20亿倍太阳质量。这是迄今为止在早期宇宙中发现的最远且最亮的天体。这项研究成果已经发表在2011年6月30日的《自然》期刊上。

据国外媒体报道，近日，天文学家研究了欧洲南方天文台甚大望远镜和欧洲空间局牛顿-XMM空间天文台的数据后，发现了一个令人惊奇的结果：宇宙空间中大部分星系的中央超大质量黑洞在过去的110亿年里并不会因星系间的碰撞而被激活，也就是说，星系间的合并对中央超大质量黑洞的“活性”并没有太大的关联，而此前我们则认为这两者是密切联系的。相关的结果已经发表在《天体物理学杂志》上。

据国外媒体报道，英国和加拿大的天文学家研究后认为，部分黑洞可承受的压力和收缩力要远高于此前的估值，也远高于宇宙的收缩力。这就意味着，即便宇宙消失，部分黑洞仍能正常保存下来。我们的宇宙形成于140亿年前的大爆炸之后，如果部分黑洞承受的压力和收缩力大于宇宙，那么这些黑洞有可能在宇宙出现或大爆炸发生之前就已存在。

据国外媒体报道，宇宙中的黑洞是极为神秘的，由一定质量的恒星发生引力坍缩而形成的致密天体，通常都会进行旋转，而有的时候是两个黑洞相互围绕着旋转，这种情况下各种宇宙物理环境就显得非常地复杂，而且天文学家发现黑洞也存在侧向移动并有可能穿过其所在的星系。就这个问题，据位于美国犹太州的杨百翰大学天体物理学家研究成果：存在这种运动方式的黑洞会发射出极为强大的能量喷射流，而其也可能是宇宙中最大且最亮的类星体，就像一台强大的宇宙发电机。

六、我认为

篇四：介于中子星和黑洞之间的叫什么

恒星就像普通人一样，有生老病死。当大质量的恒星走到其生命终点的时候，会以剧烈爆炸——超新星——的形式结束它“光辉”的一生。爆发之后它会留下遗骸，一颗中子星或者一个黑洞。但如果这个遗骸比上质量太小无法成为黑洞，比下质量太大无法形成中子星，又会怎么样？

事实上，一直到最近天文学家们都不认为在中子星和黑洞之间会存在一个“灰色地带”，大质量恒星死亡的产物必定是中子星和黑洞这两者之一。

然而现在兴许有一种奇特的恒星能填补这一空白。虽然它们还没有被观测到，但天文学家们相信“奇异星”（又称“夸克星”）应该是存在的，而科学家们也仅仅是刚刚才认识到这类天体究竟有多“奇异”。

奇异的诞生

首先，中子星、夸克星和黑洞都是通过相同的机制诞生的——超新星爆发。但是，这三者的质量呈递增关系，因此通过超新星产生它们的恒星的质量也必定是递增关系。

那么，如果一个恒星发生爆炸，它的产物怎样才能算是一颗中子星呢？构成中子星的中子物质具有一种特殊的性质——中子简并，它们可以产生向外作用的中子简并压。当中子星自身向内的引力和向外的中子简并压达到平衡的时候，中子星就出现在你眼前了。

如果从超新星中诞生的这颗中子星质量太大，中子简并压无法抵挡向内的引力，结果会如何呢？

在这种情况下，夸克就会挺身而出取代中子，防止天体进一步坍缩。这里所说的“夸克”是比中子更小的物质单位，1个中子由3个夸克组成：2个下夸克和1个上夸克。

当夸克简并压和引力间达到平衡之后，一颗夸克星就此诞生。这时自由的上夸克和下夸克就会转变成奇异夸克。因此，夸克星其实是由奇异夸克物质所组成的，也正是因为如此它们还被称为奇异星。

[图片说明]：中子星（左）和夸克星（右）的比较。版权：NASA

不同寻常的发现

迄今传统观点一直认为夸克星的尺寸应该比中子星小。这看上去似乎是合理的，因为夸克星是在中子星的基础上进一步坍缩而成的，这使得其中的物质会变得更加致密，于是占用的体积就会减少。但根据一个由德国、瑞士和美国科学家组成的国际合作小组的最新计算，夸克星实际上可能会比它们的表兄中子星大。但这怎么可能呢？

这些复杂的计算牵涉到中子星和夸克星的“状态方程”，它描述了组成这两类天体的物质本身的性质。他们的计算结果显示，一颗质量为太阳2.5倍的夸克星会比质量为太阳2倍的中子星要来得大。

这一发现对于寻找潜在的夸克星而言是非常有趣的。如果天文学家发现了一颗具有2.5个太阳质量的大型中子星的话，也许他们真正看到的其实是一颗夸克星。

一旦发现了夸克星，它不仅对于天文学家而言具有重要的意义，对于在欧洲核子中心工作的物理学家而言也是如此，他们可以借此获得自然产生的“奇异夸克物质”的大量信息。虽然大型强子对撞机可以制造出高温“夸克胶子等离子体”，但实验室里至今还无法制造出奇异夸克物质，所以夸克星的发现将会惠及天体物理学家和粒子物理学家。

然而，故事还没有结束。奇异星还能更“奇异”。

大爆炸实验室？

在另一项研究中，科学家为夸克星进行了仔细地“体检”，并且试图把它推向极限。一个有趣的问题是，给最大质量的夸克星再添加一点物质的话会发生什么？在它坍缩成黑洞前

是否还存在一个超越于夸克星之外的状态？

根据已知的粒子物理标准模型，一颗大质量的夸克星会具有足够的引力能来“燃烧”奇异物质。在强引力的作用下，夸克星核心里的夸克也许会被快速地“燃烧”，进而转变成纯粹的能量和中微子。

[图片说明]：弱电星结构

但真正令人着迷的地方是，由于夸克星极为致密，甚至连在通常情况下能穿透一切的中微子也无法逃离。于是，燃烧夸克所产生的这些能量和中微子就会形成向外的压力来抵抗引力。科学家们将这样一颗夸克星称为“弱电星”。计算发现弱电星可以处于这一稳定状态大约1千万年，而此时它可以同时具备苹果的“身材”和两个地球的质量。

现在压轴戏要上演了。弱电星的核心由此会具有极端高的密度，只有大爆炸之后十亿分之一秒的宇宙才能与之匹敌。这些极端的天体将会像是一个迷你的宇宙大爆炸实验室，在其中的高压之下电磁力和弱相互作用力（四种基本作用力中的两种，另外两种为引力和强相互作用力）会非常接近，几乎无法区分。这为进一步深入认识自然界的基本作用力提供了绝佳的机会，甚至还有可能会引发新的物理学革命。

虽然奇异星奇异得让人不敢相信它们会真实地存在于宇宙之中，但天文学家们正在倾其所能来寻找它们。随着下一代望远镜和其他探测设备的投入使用，这些奇异的天体说不定会给我们一个谁都不曾料想到的惊喜。

篇五：从爱因斯坦到霍金的宇宙--北师大赵峥教授(5.1——11.6)答案_2015年最新

如果顺序有变可以看下面题型： >>5.1

白矮星、中子星与黑洞（一）已完成 1

加尔各答有一个地方叫黑洞。

我的答案：√

2 约翰·米歇尔提出“暗星”概念是在哪一年？（）

? A、1769年

? B、1821年

? C、1783年

? D、1785年

我的答案：C 3

《宇宙体系论》和《天体力学》的作者是（）。

? A、约翰·米歇尔

? B、拉普拉斯

? C、爱因斯坦

? D、托马斯·杨 我的答案：B 4

产生暗星的条件是：（） ? A、r=2GM/c2 ? B、r<2GM/c ? C、r>2GM/c2

? D、r<2GM/c2 我的答案：D 5

美国“原子弹之父”是：（） ? A、费米

? B、西那德

? C、奥本海默

? D、约里奥.居里 我的答案：C 6

白矮星的密度是：（）

? A、1.4克/cm3

? B、1吨/cm3

? C、100吨/cm3

? D、100亿/cm3 我的答案：B

7

爱因斯坦的广义相对论预言了黑洞。

我的答案：√

8

双缝干涉实验证实了光是波。

我的答案：√

9

据《每月之星》中记载，白矮星的密度是每立方厘米（）左右。

? A、3吨

? B、2吨

? C、1吨

? D、0.5吨 我的答案：C 10

最先提出暗星概念的人是 ? A、哥白尼 ? B、布鲁诺 ? C、伽利略

? D、米歇尔

我的答案：D

11

视亮度也就是我们看到的星的亮度，它和哪两个因素有关？（） ? A、看到的星的亮度和这颗星的大小 ? B、看到的星的距离和这颗星的大小 ? C、一颗星的真实亮度和它的距离

? D、看到的星的密度和它的亮度

我的答案：C 12

下列哪项是反应恒星的真实亮度的： ? A、光谱 ? B、观测到的恒星的距离 ? C、恒星的大小

? D、绝对亮度

我的答案：D

13

《天体力学》的第一版和第二版的序言中，都谈到了什么（）。 ? A、白矮星 ? B、暗星 ? C、反物质

? D、彗星 我的答案：B 14

《每月之星》这本书中的科普知识来源于： ? A、陶宏

? B、陶加明

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