中子星是的宇宙中最異乎尋常的存在之一。它們就像巨大的原子核心，直徑區區數公里，卻密集無比、猛烈異常。但如此這樣的東西，怎麼可能存在呢？

恆星演化與中子星誕生

恆星的演變由兩種力量的鬥爭主導：其自身重力與其核聚變反應產生的輻射壓力。在恆星核心，氫原子發生核聚變形成氦原子，而氫原子在核心內逐漸地耗盡。如果恆星足夠龐大，氦原子可聚變成碳原子。這些大品質恆星的核心部分會逐漸像洋蔥般分層，因為在越靠近星核中心的位置，越重的原子核將聚變形成。碳原子聚變成氖原子，遂聚變成氧，乃至矽。最終，將聚變成鐵原子，而鐵原子不能進一步聚變反應。當核聚變反應停止，輻射壓力迅速下降，而這恆星便不再處於平衡狀態了。如果它的核心品質超過約1.4個太陽品質，災難性的坍縮將會發生。

核心外部將以近達70,000公里/秒速度的向核心內部崩塌。此時，只有原子內部的基本相互作用在抗衡引力塌縮。電子的量子力學斥力被引力克服，並與質子融合，形成中子，而這些中子將壓縮得如原子核般密集。此時恆星的外層將在劇烈的超新星爆炸中被彈射到太空中。所以，我們得到了一箇中子星。

中子星的結構特徵

中子星品質介於太陽的1至3倍之間，但大小卻被壓縮到約25公里寬！這個小球含有約地球50萬倍的品質，卻只有曼哈頓般大的直徑。中子星是如此地密集，做個類比，一立方厘米的中子星與邊長700米的鐵塊的品質相同，那大約有十億噸。這好比把珠峰壓縮成一塊方糖一樣小。

中子星的引力也是相當的驚人！如果你從其表面上1米高處拋下一個物體，它將在一微秒內落到“地面”上，期間其速度會增加到到每小時720萬公里。

中子星表面平滑無比，只有最多5毫米的落差，擁有超薄（約10釐米）超熱的等離子體大氣層。

中子星表面溫度約100萬開爾文，而相比較下，我們的太陽只有5800開爾文。我們還沒能近距離地研究中子星，所以現在對於中子星結構的理解是基於計算，基於我們現階段對於宇宙的認知。但是現在，就假設我們的計算是正確的。

讓我們來看看這顆中子星內部吧！它的外殼極其堅硬，很有可能由一層鐵原子的核晶格與在它們中間流動的的電子海洋所組成。越接近核心，中子越密集，質子越罕見，直到只有緻密的且難以分開的中子“湯”。中子星的核心非常非常地怪異，我們不確定它們有什麼性質，但我們最接近真相的猜測是超流體中子簡併的物質，或某種形式的超密夸克物質，亦被稱為夸克 - 膠子漿（俗稱夸克湯）。嗯，是的，沒人知道這裡正在發生什麼，所以我們來看看圖片上的顏色吧。這紫色挺漂亮吧？）此物不能用常理理解，而也只能在如此極端的環境下存在。

在許多方面，中子星的性質與一個巨大的原子核相似。最重要的區別在於，原子核核心心的粒子是通過強相互作用維持穩定，而中子星是通過重力維持組成。

中子星其他特徵

這還不是最極端的，讓我們來看看中子星的其他屬性。

中子星旋轉得非常快，年輕的每秒可自轉數次（這裡用得的是“次”這個單位！）。如果附近有倒黴的恆星“餵食”中子星，它的自轉速度可達每秒數百轉。就像PSRJ1748-2446ad，它以約每小時2.52億公里的速度旋轉（24%光速）。超高的轉速導致這顆中子星形成了比較奇特的形狀。我們稱這類天體為脈衝星，因為它們會發射強烈的無線電訊號。而中子星的磁場比地球的磁場強約一萬億倍，這磁場強度足以讓進入其範圍的原子彎曲。

結語

好吧，我覺得我們都把重點交代好了。中子星是最極端的，但也是宇宙中最酷的天體之一。希望我們有一天能派遣宇宙飛船更詳細地了解它們，同時拍攝一些好看的圖片！但我們不能離得太近哦！

參考資料

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3. Kurzgesagt – In a Nutshell-吳泱Viva