二十世紀(jì)六十年代，在天文學(xué)歷史上有著名的“四大發(fā)現(xiàn)”，其中就有中子星，不過(guò)在當(dāng)時(shí)最初發(fā)現(xiàn)的并不是我們現(xiàn)在所說(shuō)的中子星，而是叫脈沖星。

是一種具有不斷發(fā)射電磁波脈沖信號(hào)的一種中子星，在后來(lái)科學(xué)家們的研究中，證明了這就是一種中子星，并且中子星的發(fā)現(xiàn)使得天文學(xué)家們?cè)谘芯亢阈堑难葑兩暇哂辛酥匾姆较颉?/p>

目前經(jīng)過(guò)科學(xué)家的研究，發(fā)現(xiàn)在已知的宇宙天體中，中子星的密度，僅次于黑洞，這是否代表還有我們未知的元素呢？

中子星的形成

中子星，聽(tīng)到它的名字應(yīng)該就能想到是由中子組成的一種天體，而中子則是核子的一種，也是組成物質(zhì)的微觀粒子之一。

“中子”的首次發(fā)現(xiàn)其實(shí)是在1932年，當(dāng)時(shí)就有天文學(xué)家大膽假設(shè)在宇宙中極有可能存在著一種全部由“中子”組成的星體，這也是“中子星”第一次被人們所知曉。

接著在1934年，一位天文學(xué)家認(rèn)為中子星是由恒星演變而成的，并且還認(rèn)為在超新星爆炸之后，一些恒星就會(huì)變?yōu)橹凶有牵瑫r(shí)會(huì)產(chǎn)生宇宙線。

隨后1939年可形成中子星的恒星質(zhì)量被確定出來(lái)，也就是說(shuō)當(dāng)一顆大質(zhì)量恒星進(jìn)入生命末期的時(shí)候，它就會(huì)變成一顆中子星，這也明確表明了中子星是由大質(zhì)量恒星演化而來(lái)的。

直到1967年脈沖星被人類(lèi)發(fā)現(xiàn)，而中子星也從人類(lèi)的假想變?yōu)榱爽F(xiàn)實(shí)，終于在2007年的時(shí)候，天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一顆直徑在10公里左右，密度每立方厘米可達(dá)1億噸，并且運(yùn)轉(zhuǎn)速度是地球自轉(zhuǎn)速度1億倍的中子星，這顆中子星每秒鐘可以旋轉(zhuǎn)1122圈，引力巨大。

周?chē)暮阈嵌荚谒囊ψ饔孟?，不斷地被吸取能量，加速進(jìn)行內(nèi)部的核聚變，緊接著在2010年已知最大的中子星被人類(lèi)發(fā)現(xiàn)，質(zhì)量大約為太陽(yáng)的2倍，并且經(jīng)過(guò)科學(xué)家們的研究發(fā)現(xiàn)在目前已知的宇宙天體中，中子星的密度，僅次于黑洞。

眾所周知，恒星內(nèi)部主要是由氫元素構(gòu)成的，而氫元素在恒星內(nèi)超高溫度的情況下會(huì)發(fā)生熱核反應(yīng)，并且在恒星上發(fā)生核聚變，其一秒所釋放的能量就相當(dāng)于上億顆氫彈同時(shí)爆炸，可以說(shuō)這種能量可以在頃刻間將地球摧毀。

當(dāng)然，也正是因?yàn)檫@種巨大的能量才能維持恒星外殼的穩(wěn)定，但當(dāng)恒星內(nèi)部的氫元素燃燒殆盡的時(shí)候，恒星內(nèi)部就會(huì)無(wú)法產(chǎn)生足夠支持外殼穩(wěn)定的能量，那么恒星的外殼就會(huì)坍縮，而內(nèi)部坍縮的過(guò)程中巨大的壓力會(huì)讓結(jié)構(gòu)徹底發(fā)生變化。

同時(shí)將核外電子擠入質(zhì)子之中，電子帶負(fù)電，質(zhì)子帶正電，那么電子加上質(zhì)子就變成了不帶電的中子，于是所有的物質(zhì)都被壓縮成一個(gè)由中子組成的高密度天體，中子星也就誕生了。

中子星的特點(diǎn)。

首先中子星也可以叫脈沖星，不過(guò)有區(qū)別的是中子星是脈沖星，但脈沖星卻不一定是中子星。眾所周知，黑洞的密度是非常大的，但是中子星是除了黑洞之外密度最大的天體，其密度在每立方厘米8^14到10^15克之間，每立方厘米的體積可能會(huì)達(dá)到一億噸以上，即使太陽(yáng)在它面前都不算什么。

其次就是中子星的表面溫度很高，比白矮星的溫度還要高出很多，中子星的表面溫度可以達(dá)到1000萬(wàn)攝氏度，內(nèi)部溫度超過(guò)6億攝氏度，緊接著脈沖星的脈沖周期可以說(shuō)都是非常短。

并且經(jīng)過(guò)科學(xué)家們統(tǒng)計(jì)已觀測(cè)到的最短的脈沖周期大約是2毫秒也就是千分之二秒，換句話來(lái)說(shuō)脈沖星的自轉(zhuǎn)都特別快，1秒鐘大約就能轉(zhuǎn)500圈，包括它的引力也是大得驚人。

相信大家應(yīng)該都知道我們地球中心的壓力大約是300多萬(wàn)個(gè)大氣壓，也就是我們平常所說(shuō)的1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的300多萬(wàn)倍，但是根據(jù)脈沖星的中心壓力竟然可以高達(dá)10000億億億個(gè)大氣壓。

比地心壓力還要強(qiáng)30萬(wàn)億億倍，比太陽(yáng)中心強(qiáng)3億億倍，同時(shí)還具有特別強(qiáng)的輻射，太陽(yáng)一刻不停地向四周輻射出大得驚人的能量，到達(dá)地球的也只是其中的22億分之一，但是脈沖星的輻射能量為太陽(yáng)的百萬(wàn)倍。

最后中子星還有特別強(qiáng)的磁場(chǎng)，在地球上，地球磁極的磁場(chǎng)強(qiáng)度最大，但也只有0．7高斯，而太陽(yáng)黑子的磁場(chǎng)更強(qiáng)大約有1000～4000高斯，而大多數(shù)脈沖星表面極區(qū)的磁場(chǎng)強(qiáng)度就高達(dá)10000億高斯，甚至20萬(wàn)億高斯。

目前，人類(lèi)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了94種自然元素，如果再加上人工合成的元素的話一共就有118種。

元素是如何誕生的？

這就要從宇宙大爆炸說(shuō)起，按照現(xiàn)在的主流理論，宇宙誕生于奇點(diǎn)的大爆炸。在宇宙形成的早期，氫元素和氦元素就占據(jù)了99%以上，這是宇宙中最早期也是最基礎(chǔ)的元素，同時(shí)還是現(xiàn)在元素周期表最靠前的兩個(gè)元素。

后來(lái)在很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，宇宙冷卻，直至第一顆恒星的誕生，相信大家應(yīng)該都聽(tīng)說(shuō)過(guò)“恒星是元素的煉丹爐”，其實(shí)也可以說(shuō)恒星是制造重元素的工廠，因?yàn)橐氤蔀橐活w真正的恒星，其主要特征就是可以在核心將較輕的元素融合成較重的元素。

由于恒星的質(zhì)量一般都比較大，而且在特大質(zhì)量的恒星核心內(nèi)部觸發(fā)的核聚變反應(yīng)所需要的溫度是非常高的，所以這樣的條件就可以使其外層的溫度正好達(dá)到氫核聚變所需的反應(yīng)條件，而在此時(shí)恒星的外層就會(huì)開(kāi)始逐步的發(fā)生核聚變反應(yīng)，一層一層的進(jìn)行著不同的核聚變反應(yīng)。

只要恒星的質(zhì)量足夠的大，在其內(nèi)部的反應(yīng)就可以一直進(jìn)行下去，從氕到氘，再?gòu)碾碗圩兂珊と?，再?gòu)暮と圩兂珊に?，再到碳、氧、氖、鎂、硅、硫、鈣，直到鐵元素……

所以鐵元素之前的元素就是通過(guò)恒星內(nèi)部發(fā)生核聚變才形成的。

因此在138.2億年前宇宙的誕生之初，只是有最簡(jiǎn)單的元素，而我們目前已知的所有重元素幾乎都是由恒星內(nèi)核核聚變形成的，而那些大質(zhì)量恒星的超新星爆炸則會(huì)形成更重的元素。

會(huì)有未知元素的存在嗎？

這個(gè)是完全有可能的，因?yàn)槔碚撋蠜](méi)有什么元素是不能在巨大能量中產(chǎn)生，而宇宙中也有很多爆發(fā)巨大能量的極端事件的，就比如伽馬射線暴的照射（伽馬射線暴指的是超新星爆發(fā)，或黑洞、中子星等極端天體相撞的超級(jí)能量暴），不過(guò)需要明白的是人類(lèi)發(fā)現(xiàn)的新元素是不可能在中子星內(nèi)發(fā)現(xiàn)的。

這是因?yàn)樵谥凶有巧系慕M成中，并不是什么新的物質(zhì)，而是由于中子簡(jiǎn)并壓力抵抗引力坍縮而形成的中子簡(jiǎn)并態(tài)物質(zhì)，也可以說(shuō)中子星其實(shí)就是電子被壓縮進(jìn)原子核，而和質(zhì)子結(jié)合變成中子所形成的，總而言之中子星都是由中子所組成的。

而中子不帶電，所以每個(gè)中子之間縫隙可以說(shuō)特別小，它非常致密，應(yīng)該與原子核的密度差不多，那么中子星的密度自然是可以達(dá)到每立方厘米重1億噸以上的（一般一顆典型的中子星，半徑雖然只有10—20公里，但是其質(zhì)量可是太陽(yáng)質(zhì)量的1.35—2.1倍）。