宇宙中存在地球上所没有的物质吗?

秋天的童话


自然是有的。在不同于地球环境的其他天体上,就会出现不同的物质,地球并非包含了宇宙万物。

宇宙中的常规物质都是由各种元素组成,各种元素在不同的环境中可以合成出成多样的物质。不要说宇宙的其他地方,在人类的实验中也能合成出地球上不存在的物质,例如,各种高分子化合物,各种合成药物。

如果宇宙中的其他天体有着完全不同地球的化学环境,那些天体上就会存在地球上所没有的物质。举个特殊例子,电子简并物质。这是由中低质量恒星在死亡之后所残留下的核心,由于强大的引力坍缩效应,导致原子外围的电子壳层无法承受而被压碎,自由电子和原子核被紧密挤压,它们共同组成了一种特殊的物质——电子简并物质,这种物质组成的天体被称为白矮星。由于物质受到紧密挤压,白矮星的平均密度极高,可达水的一百万倍。

至于组成物质的元素本身,宇宙中也可能会存在地球上所没有的元素。人类在地球上找到了元素周期表中的前94种元素,但目前已知的元素已经有118种,另外24种都是人造的。

就像物质一样,在其他拥有不同环境的天体上,也有可能出现地球上不存在的元素。甚至也不能排除118号以上的元素,只是这种可能性极低。人类合成出的超重元素只能存在极其短暂的时间,例如,116号元素𫟷(Lv)的半衰期只有60毫秒。


火星一号


宇宙中是否存在地球上没有的神秘物质?拿到地球上就能大显神威?

要回答这个问题,首先要确定我们在什么层面上讨论「物质」。

如果从基础的基本粒子层面来看的话,那基本可以说,地球上拥有宇宙中所有种类的物质。因为在对撞机中,我们已经可以制造大部分标准模型中预测的物质了。

但我们平日说物质时,好像并不是从基本粒子的层面来说的。否则酒精就和白糖是一种物质了。

所以,如果从分子的层面来考虑这个问题,那我们可以很有把握的说,宇宙中存在地球上没有的分子。

在极端的高压、高温、低温环境下,物质的结构也会发生变化。比如铁在极高的压强下,就会产生新的物质态。而这种物质态在地球上就很难制造。

普通的原子在极高的引力下,会全部变为中子。电子会被压入质子之中,只剩下中子,从而产生「中子星」。这样极端的物质,目前地球上也无法制造出来。


章彦博


答:肯定是有的,宇宙中的很多物质,以人类目前的技术条件,根本无法制造。


高压态物质

在宇宙中的一些极端天体,内部都拥有非常极端的压力,超高压下的物质形成了地球上不存在的物质形态,比如:

(1)金属氢,氢气在几百万个大气压下,会表现出金属般的性质,金属氢或许还具备常温超导性能;虽然在2017年美国科学家宣称得到了金属氢样本,但是后来因为操作失误消失了,金属氢物质在大质量行星中会大量存在,比如木星内部;

(2)中子简并态,中子星就是典型的中子简并态物质构成,密度高达每立方厘米数亿吨,在地球上就不存在中子星物质;

(3)奇异物质,物质在超高压力下,会形成一些特殊状态的物质,而在地球上,压力是远远不足以制造这些奇异物质的。


特殊同位素

人类目前可以在粒子对撞机中,制造所有的1~118号元素,但是每种元素都会存在同位素,肯定有些同位素,是人类目前无法制造出来的。

在超新星爆发时,巨大的能量释放可以产生几乎所有元素以及同位素,但是许多同位素半衰期极端,无法在地球上保留数十亿年之久,所以这些同位素,在超新星爆发时会形成,随后立刻衰变掉。


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如果从元素的角度来说,整个宇宙的元素都在门捷列夫元素周期表上列着。即使有没在上面列着的元素,它们都不可能在自然界存在多久~由于原子核太大,它们几乎在诞生的同时就衰变了。

如果从构成物质的基本粒子来看,这个宇宙所有的物质都是由61种基本粒子构成。地球和宇宙的其他地方都是一样的。

虽然大体上整个宇宙的物质都是差不多的。有一些特殊的物质却是地球这个环境所不存在的,这就是简并态物质。

简并态物质的存在需要极高的压力才能形成,并依靠泡利不相容原理提供的压力保持稳定存在。它包含了:电子简并态、中子简并态、金属氢和奇异物质等。

金属氢在木星这类大型气态行星中大量存在,在木星的压力下,氢气分子被充分压缩,经过相变后便会产生金属氢,此形态的氢表现出金属的特性。

图:木星结构,灰色部分就是金属氢

恒星在燃料耗尽后,由于核心处不再产生辐射压,恒星就会在重力作用下发生坍缩。中低质量的恒星会形成白矮星,白矮星就是重力坍缩把电子压缩到最低的最低能量态时形成的电子简并态物质。


图:一个太阳质量的白矮星和地球的比较

质量较大的恒星,电子会被压缩进原子核,与质子形成不带电荷的中子。形成中子简并态物质。一颗典型的中子星的质量约为1.35~2.1倍太阳质量,半径约为10~20千米。质量越大半径越小。

图:中子星


奇异物质可能存在于中子星的核心处,也可能是一种半径只有千余米的大质量天体。目前它的存在还只是一种推测。它也是由恒星发生重力坍缩而成,是将中子和质子也压缩到极限后分解成夸克形成的。


讲科学堂



宇宙中的确存在地球上没有的物质,虽然宇宙中的物质说到底都是基本粒子聚合而成的,但是环境不同所聚合成的物质也不同,最典型的例子就是中子星上的中子简并态物质,虽然构成中子星的元素我们都知道,但是地球上是不可能天然存在中子简并态物质的,因为地球的引力远不足以压碎原子核从而让中子和中子挤在一起。

所以说宇宙中肯定还存在地球上没有的物质,这是由地球本身的特性决定的,宇宙中有数不清的特殊环境,从引力巨大的黑洞到压力巨大的中子星甚至夸克星,相同的元素组成在这些极端环境下肯定会发生新的变化,而这种变化是无法在地球上重现的,所以宇宙中肯定有人类未发现的物质。


甚至有理论认为我们的宇宙中还有天然存在的反物质,如果这个理论成立的话宇宙中就会又多一种地球是没有的物质,而且反物质的应用前景是十分广阔的,只需要为数不多的反物质就能让人类的飞船达到近光速。

总体来说宇宙中虽然有各种各样的物质,但是构成这些物质的基本粒子在地球上都能找到,所以只要人类发现了新的物质,那么就能在地球上用科技模拟出这种新物质的生成环境,进而在地球上制造它。


人类真正研究宇宙的历史还很短,现在的设备远不足以破解宇宙的所有奥秘,因而我们人类在探索宇宙的同时也要时刻保持对宇宙的敬畏之心。


宇宙探索未解之迷


宇宙浩瀚,地球只不过是沧海一粟,所以宇宙中肯定存在着地球上所没有的奇特物质。



虽然宇宙中的各种元素地球上都有,但是种类繁多的元素可以组成数不尽的各种物质 而地球由于环境限制,只存在了部分常规形态下的物质。比如一些超导体,在温度极低的时候才存在,而地球上虽然可以有目的地制造低温环境,但是没有宇宙特殊环境辅助我们并不能合成它们。还有些物质是在及其特殊或者极端的宇宙环境中才可以被合成,而我们地球环境过于温和就根本不可能制造出来。反正我们随便拿着元素周期表上的元素去排列组合,都可以得到新物质,而这些物质有些在地球上被认为是不存在,或者说地球的环境不支持它们存在,但是在宇宙中,就可能会拥有制备或者支撑它们存在的地方。



出来宇宙中可以出现千奇百怪的常规物质外,宇宙中还可能存在着地球所没有的元素。比如暗物质,这种物质和我们常规的物质很不一样,不是任何已知的元素,但却又广泛存在于宇宙空间之中,总质量甚至已经超越所有常规物质。



所以说,宇宙之中一定有我们不认识的存在等着我们去探索。


科学探秘频道


宇宙的存在是以生物意识的存在为基础的。所以说宇宙的物质是意识感知才得以存在。如果没有意识,整个宇宙就可能不存在了。

所以说人生如梦,宇宙有很多形式存在,各种各样的元素,只是以人类的知识来分别的,其实高智商文明可以用点石成金法制造任何所需元素。任何元素只是基础元素的叠加而已。

如果有一个粘合剂,也就是元素催化剂,元素就可以如橡皮泥一样,想什么样就什么样。

所以说意识感知是宇宙存在的最重要的原因,想象一下,我们可能只是一场梦而已。


清请情感


太多了,地球才包裹宇宙中很微少的物质量。将来人类会用黄金铺地,用钻石装饰屋顶,人类没有必要在地球上争来争去的,大胆的走出地球,去开发其他天体,创造更美好的物质生活!


王嘉骎


如果宇宙是一桌超级盛宴!地球的物质就是、一盘微不足到的小莱!


红尘一笑201


很明显是有的例如:一个是中子星物质,另一个是黑洞物质。估计还有其他状态下的物质,因为地球环境不具备,所以有地球没有的物质很正常。


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