¿Qué pasaría si se colocara un metro cúbico de estrella de neutrones en la Tierra? ¿Será destruida la tierra?

by Matthew

Hay muchos cuerpos celestes aterradores en el universo. Para los humanos, a excepción de la tierra, si no usa ningún equipo, ir a otros cuerpos celestes es básicamente un callejón sin salida. El sol puede incluso derretir toda la materia de la tierra, de modo que esta materia finalmente se convierta en plasma, es decir, el estado de un montón de electrones, núcleos atómicos, fotones y otras partículas, y la estructura atómica no puede conservarse por completo.

Sabemos que el sol es una estrella. En el universo, las estrellas no son las más aterradoras. Lo más aterrador son esas estrellas muertas, que son enanas blancas, estrellas de neutrones y agujeros negros. Todos tienen una característica en común: denso (muy denso), por supuesto, aquí hay una cosa más, no usamos la densidad para describir los agujeros negros. Entonces, ¿por qué da tanto miedo la alta densidad?

De acuerdo con la teoría general de la relatividad de Einstein, la tierra gira alrededor del sol porque el sol dobla el espacio-tiempo a su alrededor, y la tierra simplemente se mueve a lo largo de las geodésicas del espacio-tiempo.

Y estos cuerpos celestes densos doblan el espacio-tiempo mucho más que el sol, lo que significa que es probable que los cuerpos celestes ordinarios cercanos a estos cuerpos celestes sean tragados.

Un agujero negro es un ejemplo típico, si un cuerpo celeste ordinario se encuentra con un agujero negro, básicamente no podrá escapar y eventualmente será tragado por el agujero negro. Incluso si dos agujeros negros se encuentran, eventualmente será el resultado de una anexión mutua.

El grado aterrador de las estrellas de neutrones solo se limita a los agujeros negros.Si las estrellas de neutrones aparecen repentinamente cerca de la tierra, existe una alta probabilidad de que la tierra sea devorada por las estrellas de neutrones. Entonces surge la pregunta, si ponemos un trozo de material de estrella de neutrones en la tierra, ¿será tragada la tierra por el material de estrella de neutrones?

Mucha gente puede pensar que si se arroja un trozo de material de estrella de neutrones sobre la tierra, el trozo de material de estrella de neutrones se comerá rápidamente la tierra.

Pero de hecho, este no es el caso, si ignoramos las dificultades técnicas y realmente lo hacemos, no pasará nada cuando este material de estrella de neutrones sea puesto en la tierra. ¿Por qué dices eso?

En realidad, esto debe comenzar con el origen de las estrellas de neutrones. En el universo hay planetas y estrellas, la mayor diferencia entre ellos es la masa, en general, la masa de las estrellas es mucho mayor que la de los planetas. Tome el sistema solar como ejemplo, la masa del sol representa el 99,86 % de la masa total de todo el sistema solar, y la masa combinada de los cuerpos celestes restantes (incluidos los 8 planetas) representa el 0,23 % de la masa total. de todo el sistema solar.

Debido a que las estrellas son tan masivas, su propia atracción gravitatoria también es súper fuerte. En este momento, se exprimirá por sí mismo, lo que hará que la temperatura interna aumente bruscamente. Sin ninguna fuerza contra la gravedad, la estrella sería lógicamente aplastada hasta un punto. Pero esto no le sucedió a las estrellas. Esto se debe a que dentro de la estrella tendrá lugar una reacción de fusión nuclear controlada bajo la acción de la gravedad. Dado que la reacción de fusión nuclear del hidrógeno tiene el umbral más bajo, la reacción de fusión nuclear de los núcleos de hidrógeno se lleva a cabo. primero Los productos son núcleos de helio.

Cuando los núcleos de hidrógeno se queman, siempre que la masa de la estrella sea lo suficientemente grande, se desencadenará la reacción de fusión nuclear de los núcleos de helio para generar núcleos de carbono y núcleos de oxígeno. Encontraremos que esto va en la dirección de números atómicos crecientes en la tabla periódica de elementos. Siempre que la estrella sea lo suficientemente masiva, puede mantener la reacción hasta el hierro.

El núcleo de hierro es el más estable de todos los núcleos atómicos y es particularmente difícil promover su reacción de fusión nuclear porque la energía específica de enlace del núcleo de hierro es particularmente grande.

Sin embargo, siempre que la masa sea lo suficientemente grande, puede desencadenar la reacción de fusión nuclear de los núcleos de hierro. Esta reacción es muy rápida. En el proceso, se producirá una explosión de supernova, con un brillo comparable al de una galaxia.

Después de una explosión de supernova, la estrella también deja atrás un “núcleo”. La masa de este “núcleo” es generalmente muy grande y se encogerá bajo la acción de la gravedad, pero en este momento ya no puede desencadenar la reacción de fusión nuclear para resistir la acción de la gravedad. Sin embargo, dado que los electrones pertenecen a los fermiones, los fermiones no pueden ocupar el mismo estado cuántico, lo cual es un requisito previo para que la materia asegure el volumen. Esto requiere que los electrones se coloquen en una buena fila y no se superpongan. Las propiedades de los electrones pueden crear una presión degenerada de electrones para resistir la gravedad.

Pero debido a que la fuerza gravitatoria es demasiado grande, los electrones en este momento también son presionados hacia el núcleo, y los electrones y protones reaccionan para generar neutrones. Y los neutrones también son fermiones, y también hay una presión degenerada de neutrones. Si la presión de degeneración de los neutrones puede resistir la gravedad, los cuerpos celestes en este momento serán casi todos cuerpos celestes compuestos por neutrones, es decir, estrellas de neutrones. Si la presión de degeneración no puede resistir la gravedad, el cuerpo celeste se convierte en un agujero negro. Los científicos han descubierto que la masa de este “núcleo” es mayor que 1,44 veces la masa del sol, y si es menos de 3 veces la masa del sol, se convertirá en una estrella de neutrones; si es más de 3 veces la masa del sol, se convertirá en un agujero negro.

Después de comprender el proceso de formación de las estrellas de neutrones, no es difícil para nosotros encontrar que la premisa de la existencia de las estrellas de neutrones es la enorme gravedad. Es equivalente a estar en un estado de equilibrio entre su propia gravedad y la presión degenerada de neutrones. Si sacamos un trozo de materia de estrella de neutrones de una estrella de neutrones, porque la masa de este trozo de materia es demasiado pequeña y la fuerza gravitatoria es muy pequeña, no hay manera de mantener un estado como el de una estrella de neutrones, y lo hará. convertirse en un plato de arena.

Por lo tanto, después de sacar este trozo de material de estrella de neutrones, no tiene nada que ver con las estrellas de neutrones, es solo materia ordinaria y no tendrá ningún efecto en la Tierra.

Related Posts

Leave a Comment