據(jù)國外媒體8月19日報道，最新的研究發(fā)現(xiàn)，在中子星的內(nèi)部(內(nèi)核)的中子在其強大的引力作用下，可能是一種完全不同的物質(zhì)狀態(tài)。而中子星則是目前宇宙學(xué)中已被證實的最為奇特的天體之一，其質(zhì)量非常龐大，但是體積卻是很微小，具有難以想象的密度。在普通天文觀測中，典型的中子星直徑在24公里(15英里)，這個大小差不多之比曼哈頓島大一點，但是根據(jù)天文學(xué)的計算公式，得出的數(shù)據(jù)表明，其質(zhì)量卻在1.4至2.0倍的太陽質(zhì)量，如此大的質(zhì)量被壓縮在數(shù)十公里的直徑以內(nèi)，可想而知其密度會有多大，根據(jù)天文學(xué)家的計算結(jié)果，一個針頭大小的物體，在中子星上會變成100萬噸質(zhì)量。

 

 

中子星兩極發(fā)出的強電磁輻射束就像宇宙的燈塔閃爍

 　　因此，與這類具有強大引力的天體接觸，自然會產(chǎn)生許多意想不到的情節(jié)，而且在中子星引力作用下，有些在地球上看似很平常的物質(zhì)，也會出現(xiàn)不同的結(jié)構(gòu)，形成某種特殊的物質(zhì)，其古怪程度是可想而知的。以往的研究預(yù)測，在中子星的內(nèi)部被認(rèn)為是由單個中子構(gòu)成，且占據(jù)了將近74%的內(nèi)核空間，這與在普通物質(zhì)中發(fā)現(xiàn)的由質(zhì)子和中子構(gòu)成的原子情況是較為類似的。但是，得出這個結(jié)論的前提條件是我們假設(shè)每個中子是一個近乎完美的球形，如果事實上不是這樣呢，又會出現(xiàn)什么樣的情況呢?

 　　根據(jù)位于德國慕尼黑科技大學(xué)和西班牙馬德里康普斯頓大學(xué)的研究人員費利佩蘭斯埃斯特拉達(Felipe Llanes-Estrada)和加斯帕莫雷諾納瓦羅(Gaspar Moreno Navarro)介紹：如果中子星的質(zhì)量足夠大，幾乎百分之百的空間都充滿了中子，這個將改變我們對這類超密度天體的認(rèn)識。

 　　而蘭斯埃斯特和諾納瓦羅通過一個實驗?zāi)M了中子星內(nèi)部中子在強大的引力作用下，壓縮到只有26%的體積為止。結(jié)果顯示：中子星內(nèi)核中的原子可能在這種引力條件下呈現(xiàn)出“立方體狀”，而不在是之前假設(shè)的近乎完美的球形了。這就可以認(rèn)為是宇宙中各種意想不到的天體環(huán)境改變了量子空間，使得在中子星內(nèi)部出現(xiàn)中子被強引力壓縮到改變了原先假設(shè)的球狀外形，這對中子星內(nèi)部結(jié)構(gòu)的研究又提出了新的方向。該研究論文已經(jīng)發(fā)表在arXiv數(shù)據(jù)庫中。

 　　同時，研究人員也通過模型計算得出了在多大質(zhì)量下，中子星才能出現(xiàn)內(nèi)核中子物質(zhì)被引力壓縮的范圍。理論上，要將中子等粒子壓縮到形狀改變需要強大的引力作用，而一個天體的引力強度主要由其質(zhì)量來體現(xiàn)，中子星在理論上的最大質(zhì)量為兩倍的太陽質(zhì)量左右，具有與原子核相當(dāng)密度。但是，這個質(zhì)量是有限制的，并不能無限上升，如果質(zhì)量大于3.2倍的太陽質(zhì)量，就會因為自身引力過于強大而造成坍縮，這個質(zhì)量同時也被稱為奧本海默沃爾科夫極限。因此，如果要將中子壓縮變形，這個臨界質(zhì)量應(yīng)該在2倍太陽質(zhì)量，該密度下的中子就不再是完美的球形了。

 　　但是，部分科學(xué)家認(rèn)為，這種質(zhì)量級別的中子星可能并不存在，正是根據(jù)奧本海默沃爾科夫極限，維持在較高的質(zhì)量范圍而產(chǎn)生的強大引力很難長久地維持其自身的結(jié)構(gòu)，或句話說，超大質(zhì)量的中子星會發(fā)生引力坍縮而崩潰，形成一個黑洞。

 　　雖然我們只是在理論模型中模擬這種情況的發(fā)生，相同的情景還有被稱為“夸克星”或者“奇異星”的假象天體，這類天體具有一個相同的性質(zhì)，那就是臨界模擬過程，能將中子壓縮到外形改變的中子星質(zhì)量介于中子星和黑洞之間，所謂再將質(zhì)量提高一點，超過那個極限值，這個中子星就坍縮成了一顆黑洞，只是在目前的觀測中，這類中子星幾乎沒有被發(fā)現(xiàn)。然而，沒有被發(fā)現(xiàn)并不意味著它就是不存在，相關(guān)的研究人員的答案是：有。

 　　在去年的天文觀測中，編號為PSR J1614-2230的觀測對象則被認(rèn)為是一顆毫秒級的脈沖星和一顆白矮星組成的雙星系統(tǒng)。而脈沖星則是中子星高速旋轉(zhuǎn)的另一種稱呼。在中子星高速旋轉(zhuǎn)時，兩極發(fā)出的無線電波的各種電磁輻射束就像燈塔那樣在宇宙空間中“閃爍”。

 　　根據(jù)觀測數(shù)據(jù)，PSR J1614-2230天體的閃頻在每秒317次，這就意味著，這顆中子星在以每秒317次的頻率高速旋轉(zhuǎn)。這也是為什么在上個世紀(jì)剛觀測到脈沖星的時候認(rèn)為是宇宙另一個智慧生物發(fā)出的信號，科學(xué)家也稱這個信號為“小綠人”，最后證實，它只是一顆高速旋轉(zhuǎn)的脈沖星。但是，高速旋轉(zhuǎn)對于PSR J1614-2230天體來說沒有什么值得奇怪之處，讓科學(xué)家感興趣的是它的質(zhì)量，觀測數(shù)據(jù)表明，其質(zhì)量為1.97倍的太陽質(zhì)量，非常接近于2倍太陽的臨界質(zhì)量，同時也在一個側(cè)面說明了，我們理論上假設(shè)的中子星極有可能是存在的。

 　　我們對PSR J1614-2230天體的觀測說明了或許能在量子水平上解釋中子的結(jié)構(gòu)，根據(jù)往年對中子星的觀測報告，這類天體的特征一向是不同尋常的。然而，如果其內(nèi)核中的中子結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化，在這個高密度下，勢必會進一步影響其旋轉(zhuǎn)和其他構(gòu)成。而且，如果能近距離觀測到這類天體，那一定是非常神奇的，在這個質(zhì)量下的天體，會表現(xiàn)出完全不同的物質(zhì)狀態(tài)。