目前,科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)或者是人工合成了119號元素,至于還有沒有未知的元素沒被發(fā)現(xiàn),這是有很大可能的,而對于像中子星上的物質(zhì),它的密度為何如此之大,這要詳說一下中子星的誕生過程。
中子星
在宇宙中,每一個可以自行發(fā)光發(fā)熱的星體都是恒星,然而,它們發(fā)光發(fā)熱不是一個永恒的過程,就像人的一生一樣,從年輕走向衰老。一般來講,對于那些恒星演化到末期時,它們的產(chǎn)物有4種,分別是白矮星、中子星、夸克星(假設(shè)中可能存在的致密星體)以及恒星級黑洞。
恒星演化
先拿我們的太陽來舉例,像咱們太陽這樣的恒星,在經(jīng)歷了紅巨星階段時會損失30%-40%的自身質(zhì)量,所以它的歸宿只能是白矮星,一般來講,對于一些低質(zhì)量恒星(通常為7個太陽質(zhì)量以下的恒星),它們的演化末期產(chǎn)物都是白矮星。白矮星上的物質(zhì)是致密的,可以達到每立方厘米0.1噸~10噸。
白矮星上的物質(zhì)其實很簡單,主要是由碳、氧組成。白矮星之所以如此致密是因為引力坍縮的緣故,導(dǎo)致了原子與原子之間排列得極為緊密不留空隙,甚至原子都被“擠破”了,之所以沒有繼續(xù)擠壓下去,是因為有泡利不相容原理提供的電子簡并壓力在殊死抵抗引力坍縮。
白矮星
而中子星比白矮星更甚,因為中子星的前身比白矮星的前身質(zhì)量大得多,通常質(zhì)量大于8個太陽質(zhì)量的前身恒星會進行超新星爆發(fā),爆發(fā)后的產(chǎn)物其質(zhì)量若是在1.44-3個太陽質(zhì)量之間的話,將會演變?yōu)橹凶有恰F溥^程是,電子簡并壓力也抵抗不了引力坍縮了,原子被完全壓破,致使電子被壓進了原子核里,同質(zhì)子中和形成中子,于是這顆星體大部分都是由中子組成了,它的密度就是原子核的密度。
可以看出,中子星上的組成也不是什么新的物質(zhì),而是中子簡并壓力抵抗引力坍縮形成的中子簡并態(tài)物質(zhì),它非常致密,因此達到了每立方厘米重1億噸以上,一顆典型的中子星,半徑雖然只有10-20公里,但是質(zhì)量卻是太陽質(zhì)量的1.35-2.1倍。