中性子星って何でできている？

質問

中性子星はとても重くて、『もし、砂つぶくらいの中性子星のかけらがあったら、百万トンの重さになる』とあるHPに書いてました。
砂つぶひとつで百万トンってどのような元素でできているんですか。
気になって眠れません。やさしく説明お願いします。

回答No.6

guiter

素粒子物理を専門にしている者として少し訂正です。

kwbt96 さんの回答の
＞中性子同士を結びつける力は万有引力しかありません。
という部分は少し誤解があるようです。
陽子と中性子間に働くように中性子同士にも強い相互作用は働きます。
陽子は UP,UP,DOWN の３つのクォーク、
中性子は UP,DOWN,DOWN という３つのクォークで出来ており、
これらのクォークの間に力が働いています。
それから、今では中間子力というより強い相互作用と言います。

お礼

御礼が遅くなってしまいました。
ありがとうございました。
皆さんからの回答がとても興味深かったので、締め切れなくてそのままにしていました。
ごめんなさい

回答No.5

kwbt96

皆さんがおっしゃるように、中性子星はどのような元素でできているかとかではなく、元素を構成する中性子でできています。
ここからは補足です。
元素、つまり原子は陽子と中性子からなる原子核と、その周りを回る電子から構成されています。陽子と電子はちょうど磁石のＮ極とＳ極のように引き合い、陽子と中性子は湯川秀樹博士が予言した中間子力によって引き合っていますが、中性子同士を結びつける力は万有引力しかありません。万有引力は、電気力や中間子力に比べて力が格段に力が小さいので、ものすごーくたくさん集まらなければ物体を形成することができないのです。したがって、皆さんがおっしゃるように通常の物体とは桁違いの密度になるのです。

お礼

御礼が遅くなってしまいました。
ありがとうございました。
皆さんからの回答がとても興味深かったので、締め切れなくてそのままにしていました。

回答No.4

guiter

皆さんが書かれているように中性子星は
中性子がぎゅうぎゅうに詰まった状態になっています。
それ自体が大きな原子核のようなものです。

よくあるたとえ話かもしれませんが
野球場の真ん中に１円玉を置いたところを考えてみてください。
通常の元素では、その１円玉が原子核（陽子や中性子）、
野球場の周囲に小さな電子が存在しているといった感じです。
blackleon さんの書かれているように約10000倍違うわけです。
中性子星は野球場に１円玉を敷き詰めた状態と思ってもらえばよいです。
もちろん実際は立体的にです。

以下、概算です。
通常の物質と中性子星は直径で10000倍違いますから、
体積にすると (10000)^3 だけ違うことになります。
（^3は３乗の意味です。）
すると、ある大きさの普通の物質が 1[g] だとすると
中性子星は同じ大きさで (10000)^3=10^12[g] の重さを持つことになります。
　10^12[g]=10^9[kg]=10^6[t]=1000000[t]
となるので百万トンですね。

お礼

お礼が遅くなってしまいました。
とてもよくわかりました。
宇宙の事って知っていて普通の生活で役に立つことなんか何もないのに、とても興味がわいてきます。
ありがとうございました。

それにしても、われわれが生きている間に宇宙のことがもっと解明できるといいですね。

回答No.3

sarudoshi

確か下記のようだった気がします。全く自信はないのですが。

物質がたくさんあると重力でつぶれていきます。それで核融合が起きて恒星は光っているわけですが、これが進んで鉄までくるとそれ以上は核融合しなくなります。この状態でもどんどんつぶれていき、電子が原子核の陽子に押し込まれてしまうのです。陽子に電子がくっつくと中性子となり、中性子だけになってしまいます。これが中性子星です。
ということで、中性子のみならば、水素やヘリウムなどの「元素」と呼べるものではないと思います。
こんなサイトを見つけましたので、載せておきます。

参考URL：

http://www.st.rim.or.jp/~naot/death.html

お礼

お礼が遅くなってしまいました。
宇宙の事って知っていて普通の生活で役に立つことなんか何もないのに、とても興味がわいてきます。
ありがとうございました。

回答No.2

blackleon

原子核の直径は、電子の軌道の一万分の一程度なのだそうです。
物質というのは、我々の常識と異なって実はすかすかの状態なわけです。

この状態から電子が剥ぎ取られて、中性子だけがぎゅうぎゅう詰めになった物質ができるとすれば、信じられないような密度の高い物質ができますね。

お礼

お礼が遅くなってしまいました。
宇宙の事って知っていて普通の生活で役に立つことなんか何もないのに、とても興味がわいてきます。
ありがとうございました。

回答No.1

noname#136764

元素は、原子核と電子でできています。
原子核は陽子と中性子でできています。

中性子星は中性子でできています。言わば、星自体がひとつの原子核みたいなものです。

お礼

お礼が遅くなってしまいました。
宇宙の事って知っていて普通の生活で役に立つことなんか何もないのに、とても興味がわいてきます。
ありがとうございました。