心繫宇宙天地寬

感謝提問！要解答這個問題，我們至少需要搞清楚題中關於地球周長、光速、中子星等幾個概念性的問題，下面且看小地作答！

1、光速定義及數值<strong>

光速是指光波在真空或介質中的傳播速度，它是目前世界公認的自然界物體運動的最大速度，每秒鐘可運行299792.458km（約為30萬千米/s）

2、地球簡況

地球是一個不規則的橢圓球體（下文按正球體計算），它是距離太陽第三近的行星，其質量、密度和大小排在四大類地行星之首，分別為M=5.965E+21（t）、ρ=5.50785T/m³、⌀=12756（km），根據圓周長計算公式C=πd=2πr可求得環繞地球一週的長度C=3.14*12756=40053.84千米。

通過上述列舉的各類數據，我們可以計算出光在一秒鐘之內可以圍繞地球299792.458/40053.84=7.48圈，接近題主所說的7圈半。那麼中子星每秒可旋轉700圈，是不是就超光速了，這個就要看中子星的大小了。

3、中子星是何物？

記得早在讀小學四年級的時候，就聽到有人說假如一個針尖大小的中子星物質掉到地面上，足以把地面壓塌，那是年幼還不知所以然，隨著知識和閱歷的增多，漸漸對天文地理產生了濃厚的興趣，對中子星也多了一些瞭解。

中子星一種介於黑洞和白矮星之間的星體，其密度大小僅次於黑洞，它是由恆星演化而來，一般來說由於質量的不同恆星死亡的結果有三個，矮星、中子星以及黑洞。

我們都知道，恆星在演化的末期，也就是由主序星階段變為紅巨星，恆星在紅巨星階是非常短暫的，這期間會很快消耗掉氦，由於其內部沒有足夠的聚變物質與引力抗衡，恆星會向內部迅速坍塌，並引發更多的聚變，直到所有原子聚變為鐵，由於鐵原子核是最穩定的，不論聚變還是裂變都不會釋放能量，恆星至此失去了能量來源，會在引力的作用下迅速撞向核心並反彈，形成超新星爆炸。

超新星爆炸有三種可能，也就是恆星的三種死亡結果，其一是對於質量不大的恆星形成矮星；其二是對於質量中等的恆星，由於電子被壓入原子核與質子結合轉化為中子，形成中子星；其三是對於質量更大的恆星，即便是中子也無法支撐自身的重力就會形成黑洞。

一般認為，中子星的密度與原子核的密度相當，約為每立方米4.39805E+12~1E+15噸（t），按照平均密度5.02199E+14計算，其密度約為地球的9.11788E+13倍，如果把地球按照這個密度壓縮，被壓縮的體積差不多與熱氣球一樣大，直徑約為22米的大球。

再根據周長計算公式，可求得該中子星的周長約為70米，那麼該顆中子星每秒轉700圈，就相當於每秒轉速為700*70=49000米=49千米，其速度還不及光速的萬分之一點六，可見中子星的自轉轉速也不算高。

好了，本題的解答就到這裡，歡迎關注和留言！

地理那些事

地球的赤道周長約為4萬公里，而宇宙中的最快速度，也就是光速，速度在30萬千米每秒，所以說，光可以一秒鐘繞地球赤道七週，不過光是沿直線傳播的，所以光並不會繞著赤道走，只不過為了形象描述光速之快，我們用這個打比方。

在宇宙中，有一種奇怪的天體，它的密度僅次於黑洞，每一立方厘米的質量達到了8千萬到20億噸之多，它的密度即相當於原子核的密度，也就是水的一百萬億倍。如果把地球壓縮成和這個天體一個密度的話，那麼地球的直徑將會只有22米，而這個可怕的天體不是別人，正是中子星。

和白矮星一樣，中子星同是恆星生命末期可能形成的狀態之一，只不過相比於形成白矮星的恆星，中子星的母體恆星，質量更大，一個典型的中子星，其質量介於1.35倍到2.1倍太陽質量之間，但是其半徑僅僅只有10到20公里。中子星除了高密度，小體積之外，還有另外一個特點，在恆星演化成中子星的過程中，由於角動量守恆的緣故，中子星的自轉週期越來越短，甚至短至1/700秒，也就是說，每一秒鐘，中子星可以自轉700周！

既然中子星的自轉速度都這麼快了，那麼中子星的自轉線速度能不能超過光速呢？答案是不能，而且差得遠了，原因在於雖然中子星自轉週期短，但是其半徑很小，所以其自轉線速度的最大值和光速相去甚遠。

其實我們可以稍微計算一下，假設一中子星的半徑達到了20千米，而自轉週期為1/700秒，那麼其表面的線速度為8.8萬千米每秒，而光速為30萬千米每秒，所以中子星表面的線速度最大值連光速的三分之一都達不到，更別提這還是按照最大值進行計算的，而實際上中子星的半徑和自轉頻率不可能同時達到最大值，因為如果半徑越大的話，那麼自轉頻率就會越低。所以說，中子星表面自轉線速度是不會超過光速的。

事實上，光速最快原理已經是一個真理了，這不容質疑，宇宙中沒有任何物體運動的速度可以超過光速，如果中子星自轉速度可以超過光速的話，那麼科學家早就會知道了，所以可見光速最快原理是多麼正確。從1934年中子星被預言存在到1969年首顆中子星被觀測發現到中國的FAST天眼接連發現脈衝雙星，人類對於中子星的認識越來越深入了，中子星這顆神秘的天體，正在被人類慢慢認知。

鏡像宇宙

我們宇宙中存在著各種各樣的規律，這些規律從宇宙大爆炸那一瞬間就產生了，光速不變定律和光速極限定律也是在大爆炸的瞬間誕生的

我們一般把光速估為每秒三十萬公里，而地球赤道4萬公里，簡單計算就能知道光用一秒鐘可以繞地球7圈多一點，或者說7圈半，但這只是因為我們地球太小了而已，如果讓光繞太陽一圈的話就需要14.6秒，如果讓光繞目前最大的盾牌座uy轉一圈的話就需要近7小時。

中子星是大質量恆星壽命將近時坍縮成的一種高密度天體，一立方厘米的中子星物質重量可達一億噸甚至十億噸，1967年女研究生貝爾發現狐狸座附近有一顆天體在發出規律性電磁波，後來天文學家證實這是一種新發現的天體，並把它命名為脈衝星，實際上它就是快速旋轉的中子星。

中子星雖然轉速極快，但因為它本身體積很小，半徑只有幾十公里，因此每秒旋轉700圈的中子星表面線速度其實並沒有超過光速，科學家們現在致力於打造脈衝星導航系統，這樣人類文明在未來的宇宙探索中就不會迷失方向，永遠能根據快速旋轉的中子星來精確定位或者找到回家的路。

宇宙探索未解之迷

答：中子星的直徑不大，所以表面線速度並沒有超過光速。

中子星是由中子緊緊挨在一起組成的天體，所以中子星密度基本就是原子核的密度，高達2億噸每立釐米；根據錢德拉卡極限和奧本海默極限，中子星質量在1.44~3倍太陽質量之間，由此可以估算出，中子星的半徑在10~20公里之間。

自轉速度n=700轉每秒的中子星，假設中子星半徑r=20公里，我們可以算出中子星的表面線速度v：

v=2πr*n=8.8萬公里每秒；

光速c=30萬公里每秒，所以這顆中子星的表面線速度只是光速30%，並沒有超過光速；實際上，絕大部分中子星的半徑，還達不到20公里，表面線速度也沒有這麼高。

之所以中子星的自轉這麼快，是因為大質量恆星在超新星爆發時，內核體積瞬間縮小為原來的幾十億分之一，內核塌縮形成的中子星繼承了原恆星的絕大部分角動量，半徑縮小的結果就是自轉速度加快。

對於剛形成的中子星來說，自轉速度是非常快的，一般都高達每秒幾十圈到上百圈；隨著中子星向外輻射能量，自轉動能和角動量逐漸減小，自轉速度也會減慢。

剛形成的中子星，溫度高達數百億度，然後溫度會在數分鐘之內，降低到幾十億度，再經過數千年的時間冷卻到幾百萬度，最後經過數百億年冷卻為黑中子星。

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艾伯史密斯

地球半徑6371公里，赤道周長約4萬公里，而光速是每秒30萬公里，所以光可以在一秒內繞地球7圈半，而中子星由於密度極大，其特徵半徑只有10公里，所以中子星即使每秒旋轉數百圈，其線速度也遠遠達不到光速，光速至今還是宇宙中物體運動速度的極限。

中子星質量越大，半徑越小，一般在1.4至3倍太陽質量之間，其星體物質幾乎都是中子，通過中子簡併壓來抗衡引力，形成穩定的星體。因此中子星的特徵半徑只有10km大小，計算中子星密度：約10億噸/立方厘米。

中子星具有很強的磁場，其磁軸與自轉軸呈一定角度，沿著磁軸發射的輻射束會跟隨中子星自轉，就像燈塔的光速掃過一樣，所以中子星可以作為宇宙中的燈塔來定位，也成稱為脈衝星。

人們最早以為這種週期性規律的脈衝信號是外星人發送的電報，後來天文學家才明白這種脈衝信號是來自中子星這種特殊天體。我國最近建造的大型射電望遠鏡-天眼，目的也不是為了尋找什麼外星人，就是為了發現更多新的中子星。

量子實驗室

沒有超光速，相對論是對的，真空中的光速是一個常數，並且是已知宇宙裡，物質或者信息運動最大的速度值。

光速每秒299792458米，近似30萬公里，而地球周長為4萬公里，30/4=7.5，所以光一秒確實能繞地球7圈半。

中子星是恆星的殘骸，一般由8倍太陽質量的恆星在晚期演化成的超新星爆炸而成，它的密度高達1-10億噸/每立方厘米，如此的高密度，和原子被壓碎形成的富含中子的星體密不可分。

中子星密度很大，但體積卻很小，它們直徑普遍幾十千米。如此小的體積，在繼承原來巨大恆星的大部分角動量後，轉速會更加的快，一秒鐘700圈很普遍。

但它並沒有超光速，光在一秒內能跑30萬公里，而中子星的轉速，一秒內等同於轉過的圈數乘於中子星的周長。

中子星直徑按50千米算，周長大約為150㎞，而700×150=105000千米，大約為10萬千米，仍然小於30萬千米，所以並沒有超光速。

擋不住的熵增

當然不可能超光速!我們都知道V線=ωr，因此線速度的大小不僅需要角速度夠大，半徑也是重要的因素。

中子星的半徑

題中已經說了中子星每秒可以旋轉更700圈，也就是說角速度已經知道了，那麼現在需要知道的就是其半徑了。

那麼中子星的半徑我們如何得知呢？根據相關數據進行估算就行，已知中子星是由中子構成，因此密度大約就是8千萬到20億噸每立方厘米，再結合其臨界質量在1.44到3倍太陽質量後就能大概算出其半徑在10~20公里之間。

那麼我們很輕易的就能得到其V線=2πrn=88000公里每秒，這個速度我們與光速相比就會發現其只是30%光速左右，並沒有超光速。

而且隨著中子星不斷往外輻射能量，中子星的轉速會慢慢下降的!

那麼理論上天體線速度能超光速嗎？

雖然中子星的線速度沒有達到超光速，那麼理論上行星線速度可以超光速嗎？

首先結論很容易得出:在時空中任何物質的速度都無法超越光速，不然愛因斯坦爺爺就得出來了。

我們不妨想想，假如一個天體赤道的轉速到達光速，而赤道上的東西沒被甩出去，這就意味著這顆星球的第一宇宙速度大於等於光速。 也就是說，在這個星球上發射火箭，至少要使火箭能到達光速才能保證火箭不掉下來。 第二宇宙速度是火箭能離開星球的速度，第二宇宙速度比第一宇宙速度更大，也就是說需要一個大於光速的速度才能逃出這顆星球。 光的速度不大於光速，所以光跑不掉，這不就是黑洞嗎？

其實理論上黑洞本身旋轉的線速度速率是可以接近光速的，例如各大星系中心的超大質量黑洞，有很多旋轉的速度都超過了光速的90%。

當然嚴格意義上說黑洞旋轉是不對的，因為我們並不能看到黑洞本身，只能通過黑洞毗鄰的物質旋轉來觀察而已。

所以天體線速度超光速是不可能的!

科學認識論

雖然每秒700圈，轉速很快，但因為中子星體積並不大，因此這個並沒有超光速。相對論要求具備靜止質量的物體不能達到光速，科學家至今都沒有在宇宙中找到違背的例子。

中子星是大恆星死亡後演化至某一階段時的稱呼，它的密度非常大，而且它的體積很小，半徑大都在30公里以下。因此，即便它的轉速非常快，那麼它的表面線速度也不至於達到光速。

下面就簡單舉個例子來說明：

比如一顆半徑10公里的中子星，它的轉速達到了每秒700圈，那麼按照簡單的公式就能得到線速度大約是4.4萬公里每秒，這相比於光速的30萬公里每秒，差距還是蠻大的。

實際上，目前科學家發現的一顆自轉最快的中子星，它的代號是“J1739-285”，轉速達到了每秒1122圈，並且它的半徑也只有5公里左右，因為它表面線速度也不過3.5萬公里每秒。

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賽先生科普

問這種問題的人把網友都當傻子了，現代工業的機床都有幾萬轉每秒的，你咋不說超超超光速了？顯而易見的尺寸問題，不是真傻就是故意忽略當別人傻的

Rain花非花

拿一根30萬公里長的棍子，我從一頭踹一腳，我的力量是不是超光速傳導了呢

關鍵字: 光速 科學 每秒