中子星到底有多可怕？把一小塊中子星物質(zhì)放在地球上，會發(fā)生什么

當宇宙中那些質(zhì)量巨大的恒星“壽終正寢”之時，通常會發(fā)生威力巨大的“超新星爆發(fā)”，在短時間內(nèi)，其亮度甚至可以與像銀河系這樣的星系媲美，堪稱是宇宙中最絢麗的煙火，而中子星就是誕生于這樣的“煙火”之中，它們其實就是恒星在發(fā)生“超新星爆發(fā)”之后殘留的致密核心。

對于我們地球人而言，中子星無疑是一種令人生畏的天體，為了更具體地了解中子星到底有多可怕，我們不妨來假設(shè)一下，若把一小塊中子星物質(zhì)放在地球上，看看會發(fā)生什么。

中子星最引人注目的特點就是它們的密度，根據(jù)科學家的估算，中子星的密度最大可以達到20億噸/立方厘米，最小也有8000萬噸/立方厘米。

為方便討論，我們可以將“一小塊中子星物質(zhì)”定義為一個長、寬、高均為1厘米的立方體，至于其密度，則可以取一個中間值，即10億噸/立方厘米。

可以想象的是，若將這樣一塊中子星物質(zhì)放在地球上，那就相當于將一個10憶噸的物體壓在一平方厘米的面積上，很明顯，如此巨大的壓強，地球上根本沒有任何物質(zhì)能夠抵擋，在這樣的情況下，這塊中子星物質(zhì)就會幾乎不受阻擋地往地心墜落。

不過這塊中子星物質(zhì)并不會墜落到地心去，這是因為中子星物質(zhì)的密度需要中子星本身巨大的引力來維持，而與中子星相比，地球的引力根本就不值一提，所以在地球上，這塊中子星物質(zhì)的體積就會急劇膨脹，進而引發(fā)一場規(guī)模不小的爆炸。然而這場爆炸卻并不是最終的結(jié)局，而僅僅是一個開始。

顧名思義，中子星就是主要由中子構(gòu)成的天體，所以當這塊中子星物質(zhì)急劇膨脹之后，中子就脫離了束縛，進而轉(zhuǎn)變成了一大堆自由中子，而自由中子是很不穩(wěn)定的，它們在短時間內(nèi)就會發(fā)生β衰變，進而釋放出巨大的能量，具體有多大能量呢？這是可以計算的。

當一個中子發(fā)生β衰變時，會釋放出一個電子和一個反電子中微子，同時其自身會轉(zhuǎn)變成一個質(zhì)子，已知中子、質(zhì)子、電子的質(zhì)量分別約為1.6745乘以10的負27次方千克、1.6726乘以10的負27次方千克、9.10956乘以10的負31次方千克，據(jù)此可以計算出，中子會在衰變過程中損失大約0.15%的質(zhì)量。

考慮到中子衰變后產(chǎn)生的質(zhì)子和電子，會與自由中子重新結(jié)合，生成像氘、氦這樣的原子，所以這里我們不妨簡略地認為，在這塊重達10億噸的中子星物質(zhì)轉(zhuǎn)變成一大堆自由中子之后，只會有50%的自由中子發(fā)生衰變，據(jù)此我們就可以計算出，整個過程會出現(xiàn)7500萬千克的質(zhì)量損失。

這些損失的質(zhì)量哪里去了呢？答案就是：變成了能量。我們將7500萬千克代入愛因斯坦給出的質(zhì)能方程（E=mc^2），就可以計算出，這一小塊中子星物質(zhì)在衰變之后，釋放出的總能量約為6.75乘以10的24次方焦耳�？赡艽蠹覍�這種級別的能量釋放沒有什么具體概念，所以這里我們不妨用一個具體的例子來對比一下。

在大約6600萬年前，地球上曾經(jīng)發(fā)生過一次生物大滅絕事件（即“白堊紀-古近紀滅絕事件”），此次事件直接造成了在地球上稱霸了1億多年的恐龍的滅絕，科學界普遍認為，造成此次事件的原因，就是一顆直徑約為10公里的小行星撞擊了地球，而根據(jù)科學家的估算，當這顆小行星撞擊地球時，其釋放的總能量大約為3.4乘以10的23次方焦耳。

也就是說，若把一小塊中子星物質(zhì)放在地球上，那么它在地球上釋放的總能量，大概是6600萬年前的那顆小行星的20倍！這確實是相當可怕，可以想象的是，如果這樣的事情真的發(fā)生了，那生活在地球表面的眾多生物都很難幸存下來，人類也不例外。當然了，這只是存在于我們的想象之中，在真實的宇宙里，這樣的事情并不會發(fā)生。