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可观测宇宙压缩成中子星:究竟有多大?与太阳系的大小对比

时间:2022-08-23 17:35:26

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将可观测宇宙压缩成中子星会有多大?中子星是宇宙中极为紧密的天体,由一颗质量相当于太阳的恒星所压缩而成,直径通常在10到20公里之间。与之相比,太阳系的尺度要大得多,太阳系直径大约在100亿千米左右。因此,若将可观测宇宙压缩至中子星的尺度,其整体体积将会远远小于太阳系。这种尺度之间的巨大对比,展示了中子星的极端密度和宇宙中其他尺度的巨大差异。这种引人注目的差异也激发了天文学家和物理学家的极大兴趣,促使他们更深入地研究中子星所具有的奇特性质和其在宇宙中所扮演的重要角色。

阅读本文前,请您先点击上面的蓝色字体“说鬼怪”,再点击“关注”,这样您就可以继续免费收到最新文章了。每天都有分享。完全是免费订阅,请放心关注。当我们在晴朗的夜晚里仰望星空时,通常都会被天空中密密麻麻的星星吸引,这会给我们造成一种感觉,那就是宇宙是充实的,在宇宙空间中布满了各式各样的天体。

然而事实却并不是这样,因为不管是从宏观角度,还是从微观的角度来看,我们所处的宇宙,都是一个不折不扣的“超级虚胖子”。在我们的印象中,八大行星围绕着太阳有条不紊的运行,形成了一个熙熙攘攘的太阳系。但实际情况却是,这些行星非常稀疏地分布在一个半径大约为45亿公里的圆形区域,彼此之间相隔甚远。

假如将八大行星紧紧地挨在一起,仅仅是地球和月亮之间的距离(约38万公里),就可以将它们全部装下。需要指出的是,这样的物质密度在宇宙空间中已经算很高了,实际上,宇宙的密度比这要低很多,相关数据显示,宇宙的平均密度仅为(10^-29)克/立方厘米。再来看微观世界,如果把一个原子比作一座50层的高楼大厦,那么这个原子内的原子核大约只有一个乒乓球那么大,而电子则只是这座高楼里漂浮的几粒尘埃,除此之外,整个原子空间里几乎什么都没有。

宇宙是如此的空旷,不免令人吃惊,同时也让人好奇,如果将宇宙中的所有原子核以及电子,全部都紧紧地挨在一起,形成一个不留空隙的物体,那么这个物体会有多大?事实上,宇宙中确实存在着这种致密天体。在大质量恒星生命的末期,它们会因为失去核心的能量而坍塌,并发生威力巨大的超新星爆发,这时巨大的力量会将恒星核心中的电子压进了原子核,并与原子核内的质子中和形成了中子。

这些中子与原子核内之前的中子一起,被压缩得紧紧地挨在一起,就形成了一种被称之为“中子星”的天体。考虑到宇宙的无限性,这里我们的讨论只能在限制在可观测宇宙的范围。又因为我们对暗能量、暗物质几乎一无所知,所以它们也不在我们今天的讨论范围内。因此,我们可以将这个问题准确地定义为:如果将整个可观测宇宙压缩成一颗中子星,那这颗中子星有多大?

这个问题就比较简单了,我们只需要知道整个可观测宇宙的质量,以及中子星的密度,就可以得出答案。已知中子星的密度约为 (10^14)克/立方厘米,而关于可观测宇宙的质量,目前科学界还没有统一的数据,这里以“WolframAlpha”(一个计算知识引擎)提供的数据为参考,即可观测宇宙的质量为(3.4 x 10^57)克。根据体积公式“体积等于质量除以密度”,通过简单的计算,我们就可以得出,这颗“超级中子星”的体积为 3.4 x 10^43 立方厘米,即3400亿亿亿亿亿立方厘米。看起来这个数字很大,但实际换算一下,它只不过是一个半径约为200亿公里的球体而已。

我们拿它与太阳系相比,看看到底谁大。广义太阳系的半径大约为1光年,而1光年的距离约为94605亿公里,也就是说,这颗由整个可观测宇宙压缩成的“超级中子星”,其体积远远不如我们太阳系大。是的,我们所处的宇宙就是这么空旷,平均算下来,每立方米的宇宙空间,就只有几个氢原子。【声明:本文章来源于网络、报刊、新闻等整理而成,文章所述观点并不代表本平台立场,转载是为了更好地传播资讯。版权归原作者所有,如有侵权,请及时联系删除。】

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我简直不敢惊叹,北湖生态公园会打造成如此模样。暖暖的冬阳之下,成千上万游人,在这天空觑着地方,演绎出了人如潮水样流动,盯着湖水与绿草茵茵,张大着嘴巴。我是看着今天太阳蛮大,与他们奶奶,带着两个小孙孙来到的北湖,公交车摇晃了新都、泰兴、木兰等等,一路的阳光洒着光芒,与车的换乘加拥挤,送我们莅临欢乐时光。北湖肯定是欢迎人们莅临,不然,“北湖生态公园”六个白色耀眼硕大汉字,在老远就扯进了人们眼眸,让情不自禁的簇拥,将游客嘴巴张大了又再张大。随着人流潮水荡啊荡地,个个眼睛尖得来没有商量,成华区由来滴溜溜转不会忽悠,还有一块标牌为证,醒目而清晰:“唐乾元元年(公元758年),紧邻成都的蜀县更名为华阳县,与成都县共治成都府。1928年成都市建立,才结束两县共治省城的历史,北湖公园这片区域曾在成都县和华阳县的交界线上,其内的和成村有成华桥、成华堰等地名,见证成都县、华阳县的历史渊源。1990年成都市区划调整时,基于这个历史渊源,成华区由此得名。” 是不,港花的成华区,一下子飞临了天空上方。然,北湖这片湖水,才真是有很大分量,历史正能量满满,也有一块标牌,用文字在作叙述:斓,鸟语花香。

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