一个微量的中子星物质就能重达数十亿吨——这一现象在许多人看来是不可思议的。
因此，有人怀疑科学界是否真的在开一个大玩笑，因为这样一个质量庞大的天体似乎是难以置信的。
但事实上，不仅在理论层面，天文学家们早已确认中子星的实际存在，并观察到了不止一个。
尽管中子星体积小、距离远，普通望远镜无法直接观测到它们，但天文学家们却有办法确认它们的存在。
永远不要低估天文学家的智慧，他们是一群聪明绝顶的专家。中子星的引力、温度、磁场和辐射能力都异常强大，可发出强烈的射电源。
中子星同样会高速自转，某些中子星每秒自转可达数千次，在旋转过程中释放出高能射线。就像宇宙中的灯塔一样，这些高能射线扫过银河系，有些甚至会被地球上的射电望远镜捕捉到。
爱因斯坦的相对论早已预言，在巨大引力的作用下，天体会紧缩成一种密度极高的状态，进而形成如白矮星、中子星乃至黑洞这样的特殊天体。
例如，当一颗质量不超过太阳质量八倍的恒星演化到晚期，会膨胀成红巨星，随后其外壳与核心分离，外壳消散于宇宙，而核心则会坍缩成白矮星。白矮星的质量大约介于太阳质量的0.6到1.44倍之间。若超过这个极限，白矮星会进一步内坍缩。
因此，1.44倍太阳质量是白矮星质量的上限，也被称为“钱德拉塞卡极限”。太阳在生命终结时会成为一颗白矮星。
白矮星的密度极高，每立方厘米的质量可高达亿吨。由于电子简并压的平衡作用，白矮星无法进一步内坍缩。
电子简并压的原理源自泡利不相容原理——即两个粒子无法处于同一量子态。当两个粒子在外力作用下不得不共处同一量子态时，会产生巨大的排斥力，这就是电子简并压。
换言之，就像你更喜欢独自一人，当我硬要闯入你的私人空间时，你会强烈排斥我，这种力就是电子简并压。
简而言之，白矮星内部的物质虽然不是我们所见的普通元素，但它仍能维持原子的基本稳定形态，电子并未被压缩至原子核。
然而，若白矮星的质量超过1.44倍太阳质量，电子简并压无法支撑，白矮星会进一步内坍缩，最终形成中子星。
也就是说，中子星质量的下限是1.44倍太阳质量，而上限则是奥本海默极限，约为3.2倍太阳质量。超过这一极限，中子星会进一步内坍缩，形成黑洞。
中子星，是由中子构成的天体，依靠比电子简并压更强的中子简并压与引力保持平衡，从而保持稳定。
普通物质能保持稳定，是因为电磁作用与引力相互制衡的结果。而像白矮星和中子星这样的物质，它们不是我们常见的物质形态，而是依靠简并压与引力相抗衡。
例如中子星，它由高度密集的中子构成，仿佛一个超大号的原子核，但其密度却远超原子核。
我们知道，原子核的密度大约为每立方厘米1亿吨，这已然令人震惊，而中子星的密度则可能超过每立方厘米10亿吨。中子星的物质形态，远非我们所熟悉的任何物质。
然而，中子星并不是最恐怖的天体。理论上，还存在着更为惊人的天体——夸克星。
如前所述，中子简并压比电子简并压更为强大，而中子星正是依靠这种强大的简并压来平衡自身引力，保持稳定。然而，还有一种比中子简并压更为强大的力量，那就是夸克简并压。
假如宇宙中真的存在夸克星，它的密度将远超中子星，可能大上亿倍。但至今，科学家们尚未发现夸克星存在的证据。
目前，我们通常认为，奥本海默极限是中子星的上限，超过这一极限，中子星会坍缩为黑洞，所有物质被压缩至无限小的奇点。
黑洞是比中子星更加神秘的天体，现有的所有自然法则都难以对其作出解释。不过，2019年，科学家们终于拍摄到了黑洞的照片，这不仅证实了广义相对论的预言，也标志着人类对宇宙奥秘的探索迈出了重要一步。
而在此之前，科学家们早已在1967年就发现了中子星的迹象。当时，天文学家们接收到了来自宇宙的神秘电波，这些电波呈现出规律的脉动，与人类的脉搏跳动相似。英国天文学家休伊什最终确定，这种电波来自某种天体，并将其命名为脉冲星，即旋转的中子星发出的脉冲信号，这些信号在扫过地球时被我们所捕获。
因此，中子星的存在是确凿无疑的，并且对人类的宇宙探索和认知起到了关键作用。特别是脉冲星，它们具有稳定而规律的脉冲信号，如同宇宙中的灯塔，未来甚至可能成为人类星际旅行的导航标志，就像我们今天使用的卫星导航系统那样！
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