或許你有所不知，存在於我們周圍的普通事物，其主要構成其實都是空的空間，哪怕是那些看似堅硬的岩石。因為，物質本就由原子所組成，而原子則是圍繞由中子和質子組成的原子核旋轉的電子雲，雖然原子核的直徑僅為電子雲的十萬分之一，但其質量卻超過了原子質量99.9%。雖然電子本身佔據的空間很小，但原子的大小是由它們的軌道模式所定義，因此，這是一個絕大部分比例都開放的空間。比如，當我們撞擊到岩石的時候，總感覺是被其堅硬的外表面所傷害，但事實上卻是電子穿過其空曠空間的速度太快，以至於我們無法看到它的空虛。

中子星是一種極端的物質形態

當大質量的恆星中心部分完全坍縮，從而形成中子星的時候，這樣的極端力量同樣也會在我們的大自然中發生。當原子被徹底壓碎，那些電子會被卡在質子的內部，並形成了一個幾乎由中子所組成的恆星，就像是一顆微小的沒有空的空間、只有一個巨大核心的恆星。宇宙中的中子星就是一種奇怪而迷人的天體，它同時也代表了很多物理學家急切渴望瞭解的一種極端物質形態。並且，這還是一種不能直接訪問的天體，因為其強烈的引力場，足以在到達地面之前，就將我們的任何宇宙飛船拉扯成碎片。

在中子星的周圍，還具有非常強大的磁場，磁力可以將原子擠壓成“雪茄”形狀，即使我們的宇宙飛船看似謹慎地停留在中子星上方的幾千英里處，但也仍然難以避免如此強烈的磁場和引力問題，仍將面臨其他潛在的致命風險。當中子星快速旋轉的時候，它會和大多數年輕中子星表現的一樣，快速旋轉會與強烈的磁場相結合，然後產生了令人生畏的、可以發出數十億伏特電位差的發生器。這些電壓的強度比閃電的電壓還要高出3000萬倍，於是，致命的高能粒子暴風雪便由此而產生了。

不同特性的中子星是怎樣的存在

在伽馬射線能量的作用下，中子星散發出的那些高能粒子會產生無線電的輻射束，就像是旋轉的燈塔光束一般，這些輻射會被視為脈衝星或脈衝輻射源。並不是所有的中子星都是脈衝星，但脈衝星卻一定是中子星，科學家們第一次觀察到脈衝星是在1967年，截至目前，被發現的脈衝星數量已超過一千個。在脈衝星蟹狀星雲的已知最年輕和最有活力的脈衝星之一，研究人員幾乎已經觀察到了每一個脈衝波長的無線電、X射線、光和伽馬射線，其中有幾十個脈衝星在X射線脈衝，有幾個脈衝星被發現在伽馬射線脈衝。

而當中子星的位置處於普通伴星周圍的近軌道之上時，便能夠捕獲那些從恆星流出的物質，這些被捕獲的物質將在該中子星的周圍打造一個圓盤，這個圓盤最終將會向下旋轉掉落，直至完全被吸收到中子星上。這些物質會隨著加速而獲得巨大的能量，而能量中的大部分都會在X射線能量下被輻射掉，熱區會在中子星旋轉時，在熱區移入和移出的視野中產生X射線脈衝。物質流入中子星產生了增生動力脈衝星，需要像伴星這樣豐富的催化氣體來源。科學家們認為，吸收中子星的各種行為，都與物質落入中子星的細節之間有密切的關聯。

被稱為磁星的中子星和一般中子星有所不同，它的磁場會比地球磁場強千萬億倍以上，而這樣強大的磁場就形成於巨型恆星的核心坍塌後、形成快速旋轉的中子星之時，並伴隨著強烈的X射線爆發，科學家們將其稱為X射線閃光。這樣的事件過程，被認為是伽馬射線爆發的直接原因，同時也代表了一種比普通超新星更有活力、卻又不如超新星的中間類型超新星爆炸。當中子星的重力超過地球的1000億倍，便能夠承受磁力，而中子星的地殼也能在這樣的應變下發生分裂。脈衝星的動力源正是這些處於快速旋轉狀態中的磁場，因此，具有這些特點的脈衝星有時也會被稱為旋轉動力脈衝星，用於區別通過吸積動力脈衝星發現的另一種脈衝星。

未被確認的黑洞-中子星系統

科學家們通過觀察發現，認為看到了一種前所未有的宇宙景觀：大約9億年前的中子星被黑洞吞噬，雖然尚未確認這些合併對象的確切大小，但根據初步預估來看，這應該是一起由中子星和黑洞合併事件所引起的引力波信號。在這個特殊的系統中，有一個三倍太陽質量左右的物體被認為是中子星，而另一個太陽質量五倍左右的物體則被認為是黑洞，問題的難點就在於科學家們並沒有觀察到過兩個半太陽質量的中子星，以及不到五個太陽質量的黑洞。因為，沒有人知道宇宙中最小或最大黑洞的質量應該是多少，目前可以確定的是其中質量較小的一顆應該是中子星。

在科學家們推測的二元系統中，黑洞對中子星的吞噬可能是徹底的，然而，截至目前並沒有證據可以完全確認這是一個黑洞-中子星系統。在此之前，從未見到過中子星和黑洞的合併，確認這樣的合併必然會更令人興奮，但不管是哪一種可能的結果，其實都標誌著宇宙探索科學的進步。我們可以通過對這些系統的研究，瞭解更多中子星和黑洞形成的物理學內容，同時，也是對二元系統形成和演化理解的更進一步。在後續的研究中，科學家們將進一步確認處女座和LIGO所探測到的引力波，並再次掃描那些可能發生合併的關注區域，以獲得更多和此事件有關的重要信息，以揭開中子星的更多謎團。

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