双中子星合并后会产生什么？，珠峰百年前人体残骸

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1. 双中子星合并后会产生什么？

双中子星合并后会产生什么？

美国宇航局阿尔伯特·爱因斯坦研究所用超级计算机演示模拟当两颗中子星碰撞合并会发生什么。

中子星是一颗恒星的几种可能结局之一。它们形成于一颗8～30个太阳质量的恒星。它们只有城市大小，直径约20公里，但大小并不代表一切，它们的质量是太阳的1.4倍。一立方厘米的中子星物质比珠穆朗玛峰还要重。

当中子星碰撞时，一个壮观的宇宙景象随之而来。在美国宇航局超算模拟中，科学家们放置了一对不匹配的中子星，重1.4和1.7太阳质量，直径20公里。当中子星开始向彼此旋转时，巨大的引力扭曲了中子星的外壳，较小的中子星爆炸，喷出极其高温致密的物质，然后开始在较大中子星周围盘旋。当中子星合并时，较大中子星获得的压倒性质量导致它崩溃，一个黑洞诞生了。

美国科学家认为中子星合并可能导致短伽马射线爆发。这些短伽马射线暴是巨大的爆发，发射的能量与整个银河系中所有恒星在一年内产生的能量总和差不多，但时间只持续大约2秒钟。由于这些事件在一眨眼之间就结束了，在太空中观察到中子星合并已经被证明是一个相当大的挑战。

中子星是大型恒星坍塌产生的星体，它的的质量是限制在一个范围内，超过了这个范围，就不能形成中子星。一般来讲，中子星的质量在太阳质量的1.4倍到2.1倍之间，恒星坍塌后的质量低于这个范围就可能形成白矮星，而高于这个范围就会形成黑洞。

中子星号称宇宙中密度第二大的星体，虽然比不上黑洞，但是中子星也是宇宙一个相当厉害的存在了。中子星上的物质密度平均为 8 x 10^11 千克每立方厘米，这个密度是什么概念？我们可以做一个比较，如果把地球压缩成中子星的密度，那么地球的直径就仅仅只有22米左右。

极高的质量以及密度，造就了中子星高温、高压的环境以及强大的磁场，同时也使中子星的引力特别的强大，研究显示，中子星的逃逸速度最高可达到每秒150000公里，也就是光速的一半！

换个角度来讲，就是中子星的引力最高可以将一个物体的速度加速到光速的一半，一个70公斤左右的物体（大约为一个成年人的重量），如果以这种速度撞击中子星表面，将会产生超过两亿吨TNT当量的能量，这比地球上最大的核弹--沙皇还要高4倍威力！

那如果将这个撞上中子星的物体换成质量更大的会怎么样呢，比如说……另一颗中子星？“两个中子星相撞，然后合并在一起”这种事情并不是随便乱猜的，虽然中子星比较罕见，但广阔的宇宙中其数量还是比较多的，在某些特殊的情况下，就会出现两个中子星异常靠近的现象。

当两个中子星互相靠近的时候，它们不会像磁铁一样“啪”的一声就吸在了一起（除非它们的运动方向是笔直的冲向对方）。通常情况下，两个中子星会在彼此引力的作用下，以很高的速度互相围绕，在这个过程中会它们会搅动时空，造成大量的引力波，这些引力波会逐渐的消耗它们的动能，使它们的运行轨道越来越近，并最终撞在一起。

两颗质量极大的中子星合并的时候，会出现什么样的情况呢，下面我们就来看一看。

首先就是产生巨量的引力波，在碰撞前后的短时间内，其产生的引力波可以使离它们上亿光年的探测器都可以接收到，比如说2017年10月16日三大天文台LIGO、ESO、VIRGO同时宣布，他们首次发现了中子星合并产生的引力波（在这之前发现的引力波都是黑洞产生的）。

在难以形容的剧烈碰撞中，大量的物质被抛出，由于失去了引力的束缚，这些原来是致密态的物质有很大部分会衰变成质子、电子以及中微子，然后又聚变成一些轻的元素，同时它们又与中子合成金、银、钚、铀等等重元素，这些重元素又会发生裂变，在一片混乱中，核聚变和核裂变同时上演，并释放出大量的能量。这些能量会将这些爆炸产生碎片加热到几千到上万摄氏度的高温，向宇宙中辐射出大量的射线（包括红外线、紫外线、可见光等）。

一般来讲，这些射线暴会持续一天的时候，其可见光的亮度为一般新星（刚诞生的恒星）的亮度的一千倍左右，因此科学家亲切的称之为“千新星”。

两颗中子星碰撞过后，根据它们合并的质量，会出现不同的结局。如上文所述，中子星的质量不能超过太阳质量的2.1倍，如果它们合并的质量超出了这个范围，那么就不可避免的会成为一个新的黑洞，如果在这个范围内，它们就合并成了一颗更大质量的中子星。当然，它们也可能被撞成了碎片，但这种可能性是非常非常低的。

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无非就是想说说双中子星合并会产生黄金呗。因为前两年人类观测到了一对中子星玩二人转，撞出了黄金这个人类财富的象征。

研究表明地球上的黄金绝大多数就是中子星相撞而来的。

黄金等重物质在地球上自己没有条件生成，来源主要有两个方面，一个是超新星大爆炸，高温高压聚变出来的；还有一个就是中子星相撞，中子星表面被撞碎的物质飞上太空，蜕变而成。

而黄金、铂、铀等重金属主要来源还是中子星相撞。

中子星上的物质密度达到每立方厘米1到20亿吨，这是根据中子星的体积、质量计算出来的。科学发展到了今天，科学界通过各种观测手段测量一颗恒星或者天体的质量和体积应该没问题吧？一些人老怀疑科学家们关于中子星密度的定性，指责中子星上物质密度那么大是胡乱猜出来的。

事实上，科学界对中子星的研究有这些人难以想象的观测证据和数理论证，这些人从不愿去详细了解，自己喜欢凭空想象胡说八道，却拿这种心态来衡量科学家，所以实在是小人之心度君子之腹。

中子星这种高密度特殊中子简并态物质只能在中子星存在，严格的说这已经不是物质，而是物质在特殊状态下的存在方式。

中子星实际上是一个光溜溜的球，极大的重力，使中子星物质哪怕翘起一个原子的“包块”也很难。有研究认为在旋转不快的中子星上，星球表面平整度相差不会超过一个质子。只有当中子星相撞时，它们的机会就出现了。

这种惊天动地的碰撞，首先会把中子星的物质撞出一些或者一大块，飞上了太空的物质就脱离了中子星的重力环境，它迫切的要求恢复到正常的物质状态，就会从极端致密状态迅速膨胀到原来的成千上万倍，这种膨胀当然就是一场大爆炸。

这种第一次爆炸并不能把中子简并态变成正常的物质，而是形成一堆中子态，集合在一起发生着贝塔衰变，这个过程大约需要15分钟。为什么要经过这个过程呢？说起来又一大堆，而且专业性太强，如果大家想听下次再说吧。

贝塔衰变完成后，第二次大爆炸就发生了，这次是真正恢复“女儿身”的时候了。从第一次爆炸形成的每立方厘米恢复万吨以上的物质状态，成为每立方厘米以克计量的正常物质，这次膨胀达到千百亿倍级，因此就更惊天动地了。

在这次爆炸中，金银铜铁锡铂铀等各种重元素都出来了，当然也有轻物质。

完全可以肯定，我们太阳系绝对不是宇宙大爆炸开始后原始星云生成的，因为那个时候宇宙中只有氢元素（约占75%），氦元素（约占25%），还有极微量的锂（约占0.0000001%）。

而我们地球上就已经发现了宇宙中已知存在的所有元素，包括所有的重金属，元素种类达到118种。这里面尽管有26种元素是人工制造出来的，但也是大自然中存在的，只是由于其半衰期太短，自然中很难留存而已。

研究认为，太阳系形成于一个经历过数次超新星大爆炸再生星云，金银等重物质在地球形成时就裹挟进来了。

在地球形成初期，还经历了日以继夜的小行星陨石轰炸，又带来了很多重金属，最终这些重金属由于比重大，都在地球熔融状态时沉入了地核中，还有相当多部分在地幔中，而在地壳中的只是极少数，能够被人类开采的有时极少中的极少，所以黄金等贵重金属就很稀缺。

宇宙中绝大多数的黄金都是中子星大爆炸产生的，可以看出中子星在宇宙中存量之大。

中子星是8~30倍太阳质量恒星演化末期发生超新星大爆炸后的残骸，在宇宙形成早期，恒星质量都比较大，因此那个时候生成的中子星较多。

超新星大爆炸当然也会产生重金属，但相比中子星会少很多。因为超新星大爆炸时被摧毁到太空的主要还是恒星外围的氢和氦，只有极少一部分来自核聚变的重物质，而中子星本来就是重的不能再重的物质，转化出的重物质比例当然就多多了。

中子星相撞后并不是都变成了金子或重金属，只有一小部分变成了金子。2017年人类监测到1.3亿光年远两颗中子星相撞产生的引力波，还发现撞出了约300个地球质量的金子漂浮在太空。

这看起来已经很多了，但一颗中子星的质量至少是太阳的1.44倍以上，两颗中子星应该至少在太阳的3倍以上。而地球只是太阳质量的33万分之一，那点金子只是中子星的一小块碎皮肤而已，实在不足为奇。

中子星相撞后，主要的质量还是融合在了一起，坍缩成为一个黑洞。

与此同时，放射出恐怖的卡玛射线暴，不知又祸害了哪里的文明。

我们地球奥陶纪大灭绝就是一颗中子星与一个黑洞相撞，产生的数束伽马射线暴，其中一束扫中地球而导致的。

所以，中子星在为文明奉献财富的同时，也不惜痛下杀手，真是笑里藏刀也不是个好鸟。或许这也是一种糖衣炮弹吧，谁叫人类这么贪婪呢？

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