什么叫做中子星?科学

Question

什么叫做中子星?
科学

Answer 1

中子星是一种比白矮星密度更大的恒星,主要是由中子以及少量的质子、电子所组成的超密恒星.1932年发现中子后不久,朗道就提出可能存在由中子组成的致密星.1934年巴德和兹威基也分别提出了中子星的概念,而且指出中子星可能产生于超新星爆发.1967年英国射电天文学家休伊什和贝尔等发现了脉冲星.不久,就确认脉冲星是快速自转的、有强磁场的中子星.它的外层为固体外壳,厚约1千米,密度为100万～1亿吨／厘米3,主要是由各种原子核组成的点阵结构和自由电子气.外壳内是一层主要由中子组成的流体,其密度大约为1亿～10亿吨／厘米3,在这一层中还有少量的质子、电子和μ介子.对于中子星中心部分的密度高达10亿吨／厘米3以上的物态,目前还存在着三种不同的观点：
　　中子星结构图
　　（1）认为是超子（一种质量大于核子质量的粒子）流体；（2）是固态的中子核心；（3）是中子流体中的π介子凝聚.子、电子和μ介子凝聚.
　　中子星不仅密度高达1亿吨每立方厘米以上,而且它的磁场强度也高达1亿特斯拉以上.中子星的体积很小,它的半径的典型值约为10千米,质量下限约为0．1太阳质量,上限为1．5～2个太阳质量.
中子星爆发之前的表面
　　中子星是由恒星演化而来的.在中子星里,压力是如此之大,电子被压缩到原子核中,同质子中和为电子,使原子变得仅由中子组成.而整个中子星就是由这样的原子核紧挨在一起形成的.可以这样说,中子星就是一个巨大的原子核,中子星的密度就是原子核的密度.
在形成的过程方面,当恒星外壳向外膨胀时,它的核受反作用力而收缩,核在巨大的压力和由此产生的高温下发生一系列的物理变化,最后形成一颗中子星内核.而整个恒星将以一次极为壮观的爆炸来了结自己的生命.这就是天文学中著名的“超新星爆发”.
　　银河系中著名的气体星云──蟹状星云的中心星就是一颗中子星（脉冲星）.中子星是目前已知的恒星中最小的.由于中子星的体积很小,所以不能用热辐射接受器观测到.但接收到它们的射电脉冲,在研究脉冲星和双星X射线源时发现了它们.