3、中子星 - 1亿吨/立方厘米
如果白矮星让你感到惊讶,接下来还有更惊讶的。因为在宇宙中有一种恒星的密度比之前的恒星大亿倍。中子星是天文学最神秘的天体之一,目前它是已被证明存在的最致密宇宙的自然天体之一。这些恒星是在超大质量恒星(比太阳大数百万倍)爆炸时形成的,留下一个原子核,其中原子的质子和电子融合,因此它们之间没有排斥,它们可以达到这些令人难以置信的密度。
标准的中子星直径在20公里左右,总质量在10到25个太阳的质量之间,如果恒星特别富含金属,则可能会更多。除黑洞外,中子星是已知最小且密度最大的一类恒星天体。中子星如果一旦形成,就不再主动产生热量并随着时间的推移而冷却,然而,它们仍可能通过碰撞或吸积进一步演化。
2、夸克星 - 100亿吨/立方厘米是中子星的一百倍,一些大质量恒星在其生命周期结束时坍缩形成中子星,在中子星内部的极端温度和压力下,中子通常被简并压力分开,从而稳定恒星并阻止进一步的引力坍缩。然而,假设在更极端的温度和压力下,中子的简并压力被克服,中子被迫合并并溶解成它们的组成夸克,形成夸克物质的超致密相基于密集夸克。
在这种状态下,应该会出现新的平衡,因为夸克之间会出现新的简并压力以及排斥性电磁力,并阻碍总引力坍缩。从理论上讲,这种情况在科学上被认为是合理的,但不可能通过观察和实验来证明,因为稳定夸克物质所需的非常极端的条件无法在任何实验室中创造出来,也没有在自然界中直接观察到。由于这些原因,夸克物质的稳定性以及夸克星的存在是物理学中未解决的问题之一。