我们之所以称之为恒星,是因为古人认为它们是恒久不变的。现在我们知道,恒星不仅位置会改变,而且也不会永恒存在,总有“死亡”的那一天。而它们的死亡,就是所谓的超新星爆发。
我们知道,恒星之所以发光发热,是因为核心区域有氢在不断地进行着核聚变反应,形成氦元素,然后释放出能量,以辐射的形式释放到宇宙空间。尽管恒星普遍都极其巨大,但再多的燃料也总有烧完的一天。当恒星所有的氢都转变为氦的时候,就是恒星死亡的时候。
恒星在进行超新星爆发时,外壳会被炸散到宇宙空间,而内核则在反作用力和引力的作用下,开始收缩。同时,由于压力过大,温度过高,氦也会开始进行核聚变反应,形成碳或者氧。
此时,这个内核拥有多少质量,就直接决定了最初那颗恒星会有怎么样的命运。
如果这个内核的质量不超过太阳的1.44倍,它就会变成一颗白矮星。
如果这个内核的质量超过了太阳的1.44倍,它就无法形成白矮星。在它的内部,原子结构已经被破坏,原子的核外电子被强大的压力压缩,导致它们无处可去,最终被强行压缩到原子核内部,与质子结合成中子。于是,这个内核整体就成为了一个只有中子的天体,这就是中子星。
从某个角度说,中子星可以被看做是一个诡异的巨大原子核。因为,原子核就是包含m个质子和n个中子的结构,在中子星,m=0,n非常巨大。
不过,如果这个内核的质量再大一些,甚至超过了太阳的三倍,那么,它就会走向另一个结局——黑洞。黑洞是一种非常神秘的物质,它没有任何的体积。可以说,它的一切都被恐怖的压力压碎了。
可是,有科学家认为,在中子和虚无之间,还有更下一级的基础结构,那就是夸克。
夸克是一种比中子和质子更基础的结构,一共有六种,分别是上夸克、下夸克、奇夸克、粲夸克、顶夸克和底夸克。
如果中子也被压碎的话,不应该先压碎成夸克,再从夸克压碎到虚无吗?
于是,这些科学家提出,在中子星和黑洞之间,还有一种夸克星。只不过,这种天体还没有被我们发现。而构成夸克星的,应该是六种夸克中的奇夸克。
这些科学家指出,就像我们将中子星理解为一种诡异的原子核一样,夸克星就是一种更诡异的中子,由巨量的奇夸克所构成。
不过,这个说法目前还仅仅停留在理论状态,需要天文学家的观测。
另外,夸克究竟是不是最基础的微观结构,目前还不好说。根据弦理论,即使是夸克这么小的结构,也是由更小的弦形成的。那么,不知道在未来的日子里,是否会有科学家提出和夸克星类似的弦星呢