03.05 夸克星是什么?

幻想触手


为了解什么是夸克星,先来简单了解一下物质的组成。物质的微观结构是由原子组成,而原子还不是最基本的单元,它的结构是一个原子核以及若干个在原子核外运动的电子所组成。基于现有的理论,电子被认为是基本粒子,这意味着电子不是由比电子更小的单元组成,它自身就是最小单元。但原子核不同,除了氕之外,它都是由若干个质子和中子组成。而质子和中子并非基本粒子,它们的组成单元是夸克,这种粒子才是基本粒子。夸克可分为六味,分别是上、下、奇、粲、底和顶夸克,质子和中子都只包含上、下夸克。下面,再来说一下恒星的演化。

恒星最终的演化方向,取决于自身的质量。如果恒星停止核聚变之后,核心的质量大于太阳1.44倍,那么,由于巨大的重力,将会把原子核外的电子挤入核内,并与其中带相反电荷的质子中和,结果整个原子只剩下中子。如果核心的质量没有超过太阳3倍,理论上,中子的简并压力可以阻止引力坍缩,这样形成的密度极高的天体即为中子星。

Credit: Chandra

但理论上,当恒星核心的质量足够大(范围还是介于1.4-3倍太阳质量)之时,中子将会被压碎掉,被中子禁闭的上、下夸克演变成自由的上、下夸克。而在强大的引力坍缩作用下,部分上、下夸克则会被挤压成奇夸克,结果形成由上、下、异三种夸克并存的致密天体,这就是夸克星。此外,还有一种可能是中子星吸收了伴星的物质,使其质量达到某个临界值,从而演变为夸克星。

然而,不像中子星那样早已被发现,目前还有确切的证据能够表明宇宙中存在夸克星。如果夸克星存在,它的密度将要比中子星还要更高。据估计,一颗质量为太阳两倍的夸克星,其直径大约只有10千米。


火星一号


浩瀚宇宙苍茫无限,给人超级想象力,也让人对夸克星产生了好奇,那么什么是夸克星呢,它怎么样形成的?

夸克星是一种想象出来的东东,科学家们解释说,这种星体 产生相互作用来形成,又说恒星在失去作用的情况下,有坍缩的危险,并且质量比太阳的质量多了1.44倍,如果都挤压在一起成为中子星,如果相比较更大的话,会自身破碎,这种夸克产生很密的一种物质,构成了美其名曰夸克星。

因为夸克星含有奇异夸克星,孤子星,还有玻子星。其中奇异夸克星也泛指夸克星,是专业水准人士的一种叫法了。又说奇异星的形成是在一种很重的中子星里形成的物质状态,受到的压力压缩而成,而在中子那个形体就会和夸克产生分离,形成奇夸克。他们的组合就是奇星,现在来看,大宇宙中,只有一颗庞大中子星,而这个星就是中心核,既所谓的黑洞与中子星最中间位置,这是如果有别的物质侵犯,结果就是无一例外的形成黑洞的陷阱。

夸克星的形成原因是,在它的中心密度相差两倍不到的密度,这是在质量轻的情况下,还有可能在大约1fm时很快成为零度,互相制约就是这样,有了夸克星和电子的一惯性,形成了很强的电场,经过了辐射的作用也很难区分有那种壳层,而裸奇异星有比较强的约束性,如果一直辐射就像金属一样,而且那个原子谱就是类似的属性,当奇异星承受不住的星震下,很快的释放能量,这也就是夸克星的形成原因了,具体的神秘星体探秘,还需要科学家的研究!



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最近一个新提出来的理论,说在中子星和黑洞之间,会不会还存在着一种天体,这个天体比中子星更加致密,但还没有达到黑洞这个级别,它自身引力大到中子简并压力也撑不住,但还没有达到黑洞的量级。

夸克星,一颗设想中的天体。

夸克星是什么?

百度百科中说,夸克星大概是一种由奇夸克物质组成的天体。那这个奇夸克又是个啥玩意儿呢?

抱歉,我也说不清楚,我自己也不懂,只知道它是夸克的一种(在这里原谅小编的无知……)理论上,奇夸克物质是在密度极端高的物质,大概是在特别特别重的中子星内部产生的。而根据该理论,中子星的中子在受到本身重力坍缩下,有可别承受不住的就会被压坏,组成中子的夸克就会分离出来,然后进一步转化为奇夸克物质,它会

这时的星体就是直接由奇夸克物质结合构成的。这种极端紧密的天体,科学家假设它存在,称它为夸克星或者奇物质星(奇星)。

那么这种天体存在吗?

存在吗?作为一种假设中的天体,天文学家一直希望能够发现它的身影,虽然不知道有什么用(好像可以验证奇夸克物质的一些信息),很重要的样子。

最近的一个关于夸克星的报道,南京大学与天文空间科学学院研究团队通过分析最近的一次史上最剧烈的超新星爆炸,发现了夸克星存在的重要证据。这是科学界首次发现关于夸克星的线索。

其实我觉得应该是存在的,当我第一次知道有夸克这个东西的时候我就在想,既然中子是由夸克组成的,而宇宙中既然有中子星,那会不会还存在一种由夸克构成的天体呢?没想到还真的可能存在。

RX J185635-375是目前发现的最有可能是夸克星的天体。


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这是一种目前学术界争议较大的天体。一般来说,这里的夸克星是指奇异夸克星(还有其它种类的夸克星),主要由奇异物质组成。而奇异物质是从中子星内部产生的,简单来说夸克星是中子星的进一步坍塌,但却不会成为黑洞。因此夸克星是介于中子星和黑洞之间的存在。


我们知道,当坍塌核心的质量大于1.44倍而小于3.2倍太阳质量时,恒星就会演变为中子星。而保持中子星的形态就由中子简并压与引力做的对抗,电子被强塞进原子核内,与质子结合成中子,因此就成了名副其实的中子的星球。

但是如果坍塌的核心质量大于3.2倍太阳质量,就可能会产生夸克星。因为中子是由两个下夸克和一个上夸克形成的(费米子,属于第一代夸克,最稳定),但这时候夸克禁闭被突破,中子被瓦解成夸克简并态,之后再进过复杂的过程,成为奇异物质。但是对于这个过程,科学家们也存在较大争议。



因此,大家对于夸克星的理解。知道它是一种比中子星引力更强,但又小于黑洞的天体即可。

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赛先生科普


施郁

(复旦大学物理学系教授)

顾名思义,夸克星就是夸克组成的星。 但首先要注意,夸克星还只是理论上的假说,虽然有人认为某些个中子星其实是夸克星,但是还没有得到确认。

大质量的恒星死亡后,在II型超新星爆发中,在引力作用下塌缩为中子星,引力由不确定原理所导致的中子简并压所支撑。以前我们知道,如果中子简并亚不足以支撑,星体会塌缩为黑洞。现在理论上提出,如果引力在这两种情况之间,星体塌缩为夸克星。

在通常的质子、中子情形,夸克不能自由存在,是禁闭的,但是在高密度高压情况下,它们可以自由存在。但是通常的夸克(构成质子中子的夸克)不稳定,所以稳定的夸克星是带有夸克核的中子星,或者是可能全部由奇异夸克组成。


物理文化与施郁世界线


这个天体间的星星,是宇宙运行的天文学知识没有研究。


均无欺言


什么是夸克星?这其实是天文学家给取名字。所谓夸就夸在地球外围,而克就是与地:球相克形成的反作用的星系,其实在宇宙中任何星球在物理学中都只能称为粒子,但总的来说宇宙中的粒子主要包括冷能量粒子和热能量粒子,冷能量粒子不能发光,只有收缩力,而热能量粒子能发光因而有膨胀力,但宇宙中冷能量粒子远远多于热能量粒子,而且热能量粒子一直处在冷能量粒子的包围之中,因而形成太阳系,太阳系是唯一能产生热能量粒子的通道,地球是太阳系的另一端,它通过太阳系这一唯心通道沐浴阳光并产生一定热能量并向周围扩散,但同时也受周围冷气层(冷粒子)吸收,冷热气层的相互作用形成地球周围的大气层(冷热气层)导至地球自转运动和万物生长空间,太阳系在宇宙中也只是一条非常狭小的通道,正因为它的狭小才形成光线。其实,宇宙间除了太阳系:之:外无论大小都是冷粒子或称为冷气层,冷能量,也就是我们现在所称的暗物质或黑洞,我们现在在夜晚用肉眼或用显微镜观察到的都是较大的冷粒子,它们本身不会发光(我们所见到的星光和月光都是太阳光线的反射)也不会转动只是在更小而且在更多的小冷粒子(微冷粒子丿的包围之中(大冷粒子也不断释放小冷粒子)所以说宇宙大爆炸纯淬是一种假设,没有逻辑依据,爆炸是冷热能量的相互作用不'假,但必须在热能量远远大于冷能量才有可能发生,在宇宙中热能量是有限的,因而不可能产生宇宙大暴炸……这就是我的粗浅见解,当然我没有系统学过物理和数学也只是根据周围现象进行逻辑推理而已,有不正确的地方衷心希望批评指正。


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