Jeg har hørt folk sige, at en spiseskefuld neutronstjerne ville veje over en milliard tons. Hvis vi nogensinde kunne tage en spiseskefuld af en, ville det stadig forblive intakt med samme tæthed?
Jeg har hørt folk sige, at en spiseskefuld neutronstjerne ville veje over en milliard tons. Hvis vi nogensinde kunne tage en spiseskefuld af en, ville det stadig forblive intakt med samme tæthed?
Hvis vi tager neutronstjernemateriale og på en eller anden måde transporterer det et sted til undersøgelse (siger Jorden!), ville resultaterne være katastrofale. Ved f.eks. En tæthed på $ \ sim 10 ^ {17} $ kg / m $ ^ {3} $ har neutronerne en taldensitet på $ \ sim 6 \ gange 10 ^ {43} $ m $ ^ {- 3} $ en intern kinetisk energitæthed på $ 3 \ gange 10 ^ {32} $ J / m $ ^ {3} $ (beregnet ved hjælp af de relevante ligninger til en ideel gas af degenererede neutroner ved denne densitet). Så selv i en spiseskefuld (for eksempel 20 ml, som ville have en masse på 2 milliarder ton!), Er der $ 6 \ times10 ^ {27} $ J kinetisk energi (15 gange mere end solen udsender på et sekund eller et par milliarder atombomber), og dette frigives øjeblikkeligt .
Energien er i form af omkring $ 10 ^ {39} $ neutroner, der rejser omkring 0,1-0,2 $ c $. Så groft sagt er det som halvdelen af neutronerne (ca. en milliard ton), der rejser med 0,1 $ c $, der pløjes ned på jorden. Hvis jeg har gjort min matematik rigtigt, svarer det omtrent til en 50 km radius nær jorden asteroide, der rammer jorden med 30 km / s.
Neutronerne i en tæt neutronstergas er relativt stabile (beta-henfald er blokeret af elektrondegenerering). Den ovenfor beskrevne udvidelse vil gøre det muligt for beta-henfald til protoner og elektroner, men da dette sker på tidsskalaer på 10 minutter, er det næppe relevant for den indledende ødelæggelse. Du vil imidlertid ende efter nogle få titalls minutter med en ekspanderende sky af ioniseret brint et par lysminutter på tværs.
Den mindste mulige størrelse til at binde neutronstjernemateriale antages at være omkring $ 0,15 M_ { \ odot} $ (se her). Ligevægt elektron densitet (der er altid nogle elektroner og protoner til stede i neutronstjernemateriale) for lavere masser er for lav til at blokere neutron beta-henfald.
Nej, det er ikke stabilt uden det enorme tryk fra tyngdekraften. Der er en minimal stabil størrelse, men den er bestemt meget større end en ske.