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诚然如以上的一些答主所说，这样的物质根本无法从中子星分割出来，更无法运送到地球上。但既然题主提出了这样一个脑洞的问题，我们不妨假想这一小块儿中子星的物质，在保证其物理特征不变的情况下，落在地球上会出现怎么样的情况？

为什么我想设想1立方厘米的中子星物质继续保持原有性质？

我们知道中子星，形成于极端的物理环境之下，巨大引力将物质的电子压进了原子核之中，使得质子与电子合并为中子。但维持中子星物质的状态一定得还在巨大的引力之下吗？不见得。就像黄金是在超新星爆发的极端物理过程中形成的，但爆发过去后，黄金还会主动变成铁吗？显然不会。

而中子星物质也是一样，极端的物理环境已经改变了它的物理性质，中子星成为了由核力维系的特殊物质。它的成因和维持这种性质需要的环境是两个概念，而如何能维持它的性质还从未有过实验验证，也没有专业学术的论文解释过，但至少不一定还需要与形成时等同的物理环境。

当然，中子星物质离开中子星，也一定会产生一些变化，但并不会就像一些人说的完全转化为能量爆炸了，然后直接用质能公式E=mc^2来计算其威力。

据我们现在所知，在地球的环境中，中子要转换为质子和电子，至少是以β衰变的形式来转换的。而β衰变的半衰期分布在接近10秒到10年的范围内，中子星物质到底是10秒，还是10年，我们并不知道，我们也并不知道它会衰变为什么物质。

既然如何，为何不能假设它在短时间内继续保持呢？

而我喜欢的科普男神——卡尔·萨根——是这样描述的

一立方厘米的中子星物质，质量大约可达到1亿吨到10亿吨之间，相当于地球上的一座高大的山峰。如果有这样一块儿物质让它在地球上自由落下，这块物质会像石头穿过空气一样，毫不费力底穿透地球。从地球的一端直接穿透到另一端，盘旋了一会儿又钻回地底。

如果地球刚好在这小块物质下方自转，那这团中子星物质直至与地球相互摩擦停止之前，会反复地穿过自转的地球，为地球留下成千上万个小洞，而最终停留在地球中心位置。而这时我们的地球内部看起来就会像一个瑞士奶酪一样千疮百孔。不过随后，地下的岩浆和熔岩，会慢慢抹平这些创伤。

虽然，一立方厘米的中子星物质在地球上不可能存在，但更小团的类似中子星的物质在地球上却随处可见。因为中子星看起来就像一个大号的原子核，那么地球上所有物质的原子核都可以看成一个缩小版的中子星。它们隐藏在每一只老鼠体内，每一口我们呼吸的空气之中，每一样美味的食物之中……可怕的中子星能量就潜伏在每一个原子核中。这样想来，看似可怕的中子星，实际上就是我们司空见惯的的事物罢了。

如果中子星能对应原子核，那黑洞对应什么呢？

顺着这个思路，如果我们不妨继续脑洞一下，既然中子星可以对应看成一个原子核，那么中子星进一步坍缩之后的黑洞，能够对应那种微观物质呢？我觉得黑洞可以对应成我们日常所说的质子。

质子由三个夸克构成。虽然我们知道了有夸克的存在，但是由于“夸克禁闭”现象，我们无法把它们分离出来，三夸克总是三位一体。

也就是说，我们无法打开质子的内部空间，就好像黑洞一样，我们知道它有“三毛定理”描述的三个物理量，但却无法打开黑洞的内部空间。“三个物理量”对应“三个夸克”，而质子空间同样与黑洞空间一样对外隔绝。“夸克禁闭”与“事件视界”在某种程度上何其相似。只是质子的电荷力变成了黑洞巨大的引力。

打破思考边界，中子又能对应什么？

好啦，我们继续脑洞。既然质子可以对应成黑洞，那一个中子（一个中子和中子星这样的一堆中子完全是两个概念）又可以对应成什么了？

一个中子同样由三个夸克构成，只是电荷相互抵消之后呈电中性。而黑洞大家都知道它是由大质量的天体坍缩形成的，而质量等同于能量，所以说黑洞可以看成是把能量压缩到极致而形成的。能量集中到一点造成的时空扭曲对外表现为巨大的引力。那有没有什么东西把它压缩到极致之后，不会形成巨大的引力呢？

或许它不是一种什么东西，而是像夸克一样几种什么东西，混合而成。由此，我联想到了导致宇宙无限膨胀的暗能量。如果把表现为引力的能量与表现为排斥力的暗能量，等比例糅合在一起，压缩至极致，是不是就可以变成一种既没有排斥力也没有引力的奇异超浓缩物。而宇宙中可能存在这样的东西吗？或许没有。但或许这就是宇宙大爆炸之前的那一个奇点。

关于“宇宙奇点”的猜想

任何物质在微小尺度上，必须遵循量子的特征。

但实际上我们所谓的量子特征只是基于能量世界的微观特征而已，而暗能量世界的微观特征是否如此，我们还不得而已，毕竟我们连暗物质是什么都还无法确定，不是吗？

但基于能量与暗能量的相反特质，是否可认为“暗量子”（这名字我脑洞的）的特征一定是抑制“量子不确定性”的某种表现形式。

一个呈“中性”的宇宙奇点。经历了漫长悠久的岁月（宇宙大爆炸前时间的概念不存在，也可认为只是一瞬）。一天，突然出现了量子隧穿效应。导致平衡的破坏，暗能量的排斥力引起了大爆炸。爆炸产生了“空间”，空间让暗能量与能量出现了分离的可能，爆炸也让宇宙有了起点，产生了时间。

如何解释现今观察到的宇宙膨胀及物质出现？

大爆炸后，暗能量主导宇宙空间的膨胀，而能量主导空间的收缩。随着空间的出现及变化就有了时间的概念，时间与空间相互依存，即爱因斯坦所说的“时空”。由于能量具有收缩效应，所以在宇宙小尺度上必然凝聚形成物质，而暗能量具有外溢效应，所以在宇宙大尺度上暗能量必然让空间膨胀，而越靠“外”膨胀越快。

随着膨胀，暗能量逐渐稀释，宇宙膨胀的速度会减慢。宇宙在大爆炸最初的暴胀阶段后确实是减慢了膨胀的速度，但由于能量凝聚为物质，宇宙“外延”空间中抗衡暗能量的能量减少了，所以宇宙就又开始加速膨胀。这样就能解释宇宙的暴胀到减速再到宇宙现在的膨胀加速现象。

也就是说宇宙膨胀加速，意味着宇宙中新的星系或物质的诞生加速。

这一假设可能存在的问题，以及解决思路。

这个“宇宙奇点”的假想，是基于能量和暗能量平衡推导出来的。也就是说，能量与暗能量的总量必须对等。然而，现在科学界普遍认为宇宙中正常物质只占4.9%，暗物质占26.8%，剩下68.3%都属于暗能量，这正是今年诺贝尔物理学奖得主吉姆·皮布尔斯（James Peebles）发现的。

这样看来，暗能量的总和远大于能量（正常物质与暗物质都属于能量）的总和。难道这个假想就不成立了吗？不见得。

如果结合弦理论对微观世界的描述，所有的物质都是由普朗克尺度下的弦振动而产生的。那让弦振动的能量是那来的？

是否可以这样认为，剩下的那一部分缺失的能量被锁在了普朗克尺度之下，而这个尺度下对现有的物理定律都不适用，所以我们无法探测这部分能量，但这些能量能引起弦的震动。

普朗克尺度下，之所以物理定律不适用，极有可能就是弦理论说的卷缩的高维空间，这里的能量有了高维空间的性质。

而在靠近普朗克尺度的微观世界，微粒子受到这部分高维能量的影响，才表现出如鬼魅般的“量子不确定性”现象。只有当这些微粒子聚合在一起，受到宏观“暗量子”的影响，才能稳定为宏观的确定性。

继续思考，普朗克尺度下的空间结构与作用

这有点类似黑洞空间的概念。只是黑洞是由于巨大的引力将能量强行锁进了一个点内。而普朗克尺度下的能量被锁在弥散的空间内，也就是说被分散锁在无数的点内，所以没有表现为巨大的引力，这也许就是真空能，而这些能量只有通过普朗克尺度下弦的震动，才能被重新释放出来。

而“宇宙微波辐射”与其说是宇宙诞生的余晖，不如说是被锁在普朗克尺度下的空间中，还未被用于弦振动的能量。

而如果普朗克尺度下的空间，与黑洞奇点的空间是连通的，那就能衍生另一大猜想：“黑洞”是吸收物质的普朗克尺度下空间的入口，而爱因斯坦场方程预言的“白洞”就是普朗克尺度下空间的出口，但它并不像黑洞一样集中在某一点，而是弥散在真空中。真空即白洞，而所谓的弦正是在卷缩的高维空间里加工能量，产生物质重新抛洒进宇宙。

普朗克尺度下的高维空间，就像一个能量中转站。另外，这一部分能量被锁在普朗克尺度之下，让宇宙空间的暗能量占据主导优势，使宇宙成为处于持续膨胀的不平衡状态，抵消“熵增定律”带来的毁灭结局。同时，有了高维空间与我们认识的宇宙空间的连通，宇宙不再是一个封闭的系统，也能避免“熵增定律”带来的“热寂”末日。

如何验证这一假说？

虽然只是一个大胆的假说，我暂且也提出一些物理性的预言。

由于上面的假说，黑洞与真空之间形成了一种物质的循环系统。我们就能大胆预言黑洞周围更容易产生新的物质，所以星系中心的超大黑洞周围总是有许多大质量的恒星环绕。而组成这些恒星的物质，只靠超新星爆发时所喷洒的星尘，是显然不够的。

第一，同时根据上面所说，宇宙膨胀的速度与星系（物质）生成的速度成正比。如果我们能够探测到宇宙中星系的诞生或成长速度，刚好与宇宙膨胀之间存在正比关系，那就能验证这一假说。

第二，由于能量守恒定律，宇宙中所有的能量总量本应该是不变的。但由于被锁进普朗克尺度之下的能量无法被检测，而物质的黑洞吸收与真空释放都具有随机性，所以如果能证明宇宙空间中的能量总量会出现浮动性的变化，也能验证这一假说。

总结

今年诺贝尔奖颁给了宇宙学，于是就脑洞了一下深不可测的宇宙。仅为脑洞探讨，不喜勿喷，有其他想法欢迎畅所欲言！

有些关于高维空间的知识并未细说，如想详细了解，可看一下我专栏《揭秘高维背后的故事》。相信对于理解上面的阐述有所帮助。

想法捕手

中子星是宇宙中一种十分极端的天体，其物质状态与众不同。倘若在中子星上挖出1立方厘米的物质，然后将其置于地球上，这会有怎样的结果？

中子星的来源

中子星是宇宙中密度最大的天体之一，它们之所以拥有极高的密度，与它们的形成方式有关。中子星的前身是恒星，只不过这种恒星要比太阳重得多，它们的质量为8至20倍太阳质量。这种恒星在消耗完核聚变燃料之后，由于辐射压不足，它们的核心会剧烈坍缩，导致外层物质向外猛烈爆发，从而产生超新星。

在核心发生引力坍缩的过程中，原子的电子壳层无法抵挡重力，将会被压碎，形成高密度的电子简并物质。不过，电子简并压力仍然无法抵挡重力，引力会进一步把电子压缩到原子核中。原子核是由带正电的质子和电中性的中子组成，进入原子核中的电子就会与质子相结合，形成中子。由于中子简并压力足够强大，能够抵挡重力，不会继续发生引力坍缩，结果就产生了主要由中子构成的中子星。

中子星的密度

在中子星中，原子核紧密排列，只是原子核中基本上都是中子。中子星非常致密，其密度与原子核相当，达到了5×10^17千克/立方米，这相当于太阳平均密度的350万亿倍。

经过超新星爆发之后，前身恒星大量的物质都被抛射到太空中，残留核心所形成的中子星质量一般为太阳质量的1.4至3倍。但由于强烈的引力坍缩作用，中子星的半径仅为10至20公里，而太阳的半径将近70万公里。

把中子星物质放到地球上

如果在中子星上取出1立方厘米的中子简并物质，那么，它的质量将会高达5000亿公斤，即5亿吨。倘若把这块物质放到地球上，将会出现怎样的现象呢？地球会被破坏吗？

中子简并物质只有在巨大引力下才能存在，而当把它们置于地球上时，由于没有引力束缚，中子简并物质将不复存在，它们会变成自由中子。这种粒子是非常不稳定的，它们会发生β衰变：

结果会产生质子、电子以及反中微子。自由中子的半衰期只有10.2分钟，平均寿命只有14.7分钟。β衰变所产生的粒子可能会与自由中子相结合，产生氢气或者其他普通物质，地球本身并不会遭到中子简并物质的破坏。

火星一号

首先，这个情况基本上不会发生，因为中子星物质只有在那个特定的环境中才可以保持，离开后将不会维持当时的状态。

中子星是大质量恒星演化到晚期形成的一种天体，其原始质量要在8倍太阳质量以上，当其发生爆炸后，内部产生巨大的压力，将电子压入到原子核之内与质子结合成为中子，故而主要物质组成是中子态物质，而并非我们常见的元素物质。这种天体被称作中子星，其体积通常只有10~20千米，但其质量要比太阳质量更大。

中子态物质的存在条件是非常苛刻的，只有在中子星那种超强引力场下才可以保持存在，一旦其中的一部分离开了中子星的引力场，失去了强引力场的作用，该物质将发生爆炸，不再是中子态的物质了。

因此，题目中的情况基本不会出现。那么，我们考虑一种极端情况，比如某个神级文明，制造引力场将一小块中子星物质运到地球来，那么会怎么样呢？

结论是对人类将是灾难性的。

如果引力场不解除，那么中子态物质高温和高辐射将会杀死全部生命。如果引力场解除，那么将会发生大爆炸，爆炸的威力不但毁灭人类，甚至地球自身也会受到影响。

因此，1立方厘米的中子星物质如果到了地球上，绝对是一个大灾难。

寒萧99

中子星是大质量恒星（8～30倍）在核聚变燃料耗尽后的产物。当恒星核心处的核聚变反应进行到铁时，由于铁的核聚变反应会吸收大量热量，这导致恒星核心的冷却。这时，核心处的辐射压再也抵挡不住恒星重力的压缩。恒星外围物质极速向内部坍缩，并在核心处撞击到一起。这就是超新星爆发。

图：图片上方的泡泡状天体就是15000年前超新星爆发的冲击波，并且

超新星爆发会产生铁以后的元素，并会将外层物质抛洒到太空中，形成星云。剩下的物质如果质量大于1.44个太阳质量，重力就会将原子外层的电子压入原子核内部，并与质子形成中子。这就是中子星。中子星依靠中子简并压支撑自己的体积不被压缩。

图：中子星结构

这时的中子星相当于原子核紧挨着原子核，使其密度非常大。一个典型的中子星有太阳质量的1.35～2.1倍，半径却只有10～20千米，而且是质量越大半径越小。密度达到了每立方厘米8000万吨～20亿吨之间。

这是宇宙中密度最大天体（可能存在的夸克星比中子星密度大），这使得中子星表面的逃逸速度达到了每秒1万～15万千米，这样高的逃逸速度（最快达到了光速的一半），使得中子星物质很难逃离它的表面。除非两个中子星相撞。

图：中子星合并

即使是中子星合并时抛洒出去的中子星物质，它也会迅速的衰变成质子，并释放出电子和反中微子。中子简并态物质没有了重力的束缚后，会成为不稳定的自由中子。

人类几乎没有办法产生维持中子简并态压力。即使维持住了中子简并态物质，也没有什么器具能够托举住它。一立方厘米10亿吨左右的重量会使它像炙热的针穿过奶酪一样穿过地球。然后在地球中来来回回的穿透透，直到失去动能，停在了地心之中。

讲科学堂

这可不得了！地球还会存在在，但它绝对是一颗死星。

1立方厘米中子星的小碎片，质量巨大，落在地球上，如同铅球落入海洋，它将一无阻挡的通过地心，然后在地球的另一端穿出来，然后再被拉入地心，再穿出来。这个过程会持续很久很久。最后由于地球本体的阻力，会静止在地心。

可要命的是我们的地球在自转，所以它每次击穿地球的路径都不会相同。这使得地球被打击的千疮百孔，底壳四分五裂，地心岩浆连片爆发，海洋会蒸发掉。地球由于自身引力不会解体，但是会像凑在一起的一堆碎渣。水蒸气会变成大气层新的主宰。地球彻底回到太古代，变成一颗地地道道的死星。

科普军

首先是拿不过来的，

单独1立方米中子星自身质量是无法提供足够的引力来维持住原中子星的物质状态的，

你拿过来时这1立方米已经变成1个太阳了。

假如你能束缚住，让1立方米物质不膨胀的拿过来，

中子星物质密度足够大提供的小范围致密引力场可以使附近的地球物质会被吸过来，

地球物质会坍塌，也会变为质子甚至中子。

直至整个地球都坍塌。

最终会形成1立方中子外面裹着一层质子气体的小体积星体，

并伴随着核聚变，

变形成的重核会在靠近中子处再次变为质子(这是与太阳不一样的1点)。

这个前提是你有办法把中子物质束缚住不让他膨胀。

假如，你现在把束缚中子状态的能量或力场去掉了，

中子会立马膨胀为质子，并在短时间内维持核聚变。

继续膨胀，星体的密度会骤降，温度也会下降至无法维持核聚变。

最终地球将膨胀为体积巨大的气态行星，可参考木星。

可悲的是，这时候你已经不在人世了。

生活听事儿

前不久正好发了一篇中子星的文章，说到这个了。

1立方厘米的中子星，质量可达到10亿吨。

这样大的密度仅此于小质量黑洞。（夸克星暂未被发现，不算在内）

因为20世纪初白矮星被发现，并证实宇宙确实存在这种超高密度的星球。

而白矮星的密度只有1立方厘米1000吨，虽然也相当恐怖了。

因为白矮星是全部由游离电子和原子核构成的。

所以后来20世纪30年代，有科学家提出了是否存在一个全部由中子构成的星球。其密度可以大到惊人的程度。

但是这样的星球非常小，很难被直接观测到。

直到1967年，英国科学家休伊什和他的学生乔丝琳·贝尔首先发现了脉冲星，后来证实这个确实是中子星。

这个发现使得休伊什获得了1974年的诺贝尔奖！

如果把1立方厘米的中子星放在地球上。

那么这个1立方厘米的物质会迅速破开土地下沉。

而且会迅速吸附地壳物质加速膨胀，并且开始衰变。

因为中子星的超高密度，就算衰变损失的质量百分比少，但是架不住基数大。

衰变产生的能量相当于10亿颗人类最大爆炸当量的氢弹“沙皇炸弹”。

值得一提的是，导致毁灭恐龙的希克苏鲁伯陨石造成的爆炸能量只不过是“沙皇炸弹”的200万倍。

也就是说1立方厘米的中子星，轻松炸开地球一个大洞，但还不至于炸碎。

不过地球上的生物就不那么好受了，基本上算是全部灭绝。

顺带一提，1立方厘米的黑洞如果放在地球上会怎么样？

因为1立方厘米的黑洞质量已经超过地球了，地球如果要达到黑洞层级，得要压缩到直径9毫米以内才行。

黑洞也不会像中子星那样爆炸，地球会被这1立方厘米的黑洞给吸引过去。

然后地球会迅速变成一个岩浆球，越来越缩小，越来越亮。

而且还能顺带把月球也给吸过来。

最后这两个星球一起被扯碎，吸入黑洞~

呦呦科学馆

如果中子星上一块体积为1立方厘米的物质软着陆到地球，会发生什么？

无论是多少体积的中子星物质都无法带到地球，不止是因为其质量，还有其失去中子星的超高压里环境后物质将成为自由中子，它会在约15分钟内衰变成一个质子，并且释放出一个电子和一个反中微子即β衰变，不过比较要命的是在这个过程中会有0.15%的质量亏损，并且遵循E=mc²这个能量释放过程！

我们来简单做个计算，1立方厘米的中子星物质有多少质量，然后再来看看这问题有多严重！

中子星物质密度：每立方厘米约8^14~10^15克，我们取值8×10^11千克

那么0.15%的质量亏损是：1200000000KG即：120万吨左右

那么E=mc²后是多少焦耳呢？

E=107850621448418116800000000J

约合：1.08×10^26J

地球的引力结合能：2.45X10^32J

看来并不能炸散地球，不过让地球开膛破肚绝对没有问题！

简单的说从它带到地球上释放出来之后，我们在地球上在的时间也就15分钟了！

当然这只是15分钟之后释放出的能量而已！而在0-15分钟之内，发生的事情可就比较有趣了，因为这个1立方厘米的物质超过1亿吨，其产生的引力会导致周围的物质全部向其靠拢，并且地表根本无法支撑其巨大的质量，会逐渐向下塌陷，但速度并不会快，因为包裹了物质也在减低其密度！但最终会压裂地壳，岩浆喷薄而出！但比较好玩的是中子星物质是软着陆，这过程中将会包裹大量的空气，会成为一颗空气球降落地球！剩下的结果就差不多了！

而在另一个可能中，如果中子星物质直接因压里消失而直接扩散的话，这也许会更恐怖，因为这个质量的正常物质的直径高达十几千米，突然扩散产生的效果堪比炸弹爆炸，还是一个超大吨位的！

无论是哪种，明显不会有一个好的结果，毁灭地球的方法千千万，但请不要是中子星这种死法！

星辰大海路上的种花家

太阳这种中等质量的恒星在寿命将尽膨胀成红巨星后，再经过百万年时间不等就会坍塌成一颗每立方厘米一到十吨的白矮星

然而对于质量大于太阳却又不足以坍塌成黑洞的恒星来说，比白矮星体积更小密度更大的中子星才是它们的“归宿”。

从恒星物理角度来看，一切恒星的自然死亡都是因为内部氢元素的消耗殆尽而导致的引力坍塌，这种坍塌将使得恒星的核心区域物质密度不断增加最终形成一个极端致密的白矮星或者中子星。

根据天文学家观测到的中子星来看，这种密度达到每立方厘米5亿吨的天体有着强磁场与强引力，正是这种环境才使得上面的物质得以保持中子简并态。

所以说质量达到5亿吨体积却只有一立方厘米中子星物质将在15分钟后发生衰变，届时5亿吨质量中的0.15%都会完全转化成能力释放在地球上，其威力虽然不足以在一击之内劈开地球，但动摇地球的结构还是没问题的。

宇宙观察记录

虽然是如果，但是我还想说中子星上一立方厘米的物质根本来不到地球呀！

我曾经回答过吃一勺中子星会怎么样？要知道中子星这类物质可不是说你想得到就能得到的，中子星的形成相信基本不需要我多说，就是恒星演化末期，造成塌缩。巨大的引力连原子都被破坏了，因此整个星球以中子组成！

那么问题来了既然中子星是由中子组成，而且是因为中子星巨大的引力才让这个状态能够维持下来，也就是说要想取中子星物质，那么至少要保证时时刻刻有巨大的引力加持，但是目前人类技术根本做不到这个程度。

如果中子星物质在离开中子星后，那么这些中子将会溃散，形成自由中子。并不是形成自由中子这么简单，因为巨大的引力原因，导致这一立方厘米的物质有着巨大密度，因此质量可能达到几千亿克，随着溃散的过程中伴随着质量亏损将放出巨大能量，可能释放相当于2000亿颗广岛原子弹释放的总能量。

如此大的危险你还想着软着陆到地球？说实话我还想看看祖国的繁荣发展。。。

關鍵字: 立方厘米 科学 中子星