我們生活在一個多姿多彩的物質世界中，而人類能夠通過自己的聰明才智将物質加工成為我們可以使用的物品，再通過這些物品去改造我們所在的現實世界，讓我們的生活變得更加舒适。

在遠古時代，人們使用的是石頭、木材等随處可見的材料，而等到人們的生産力進一步發展之後，就開始開采地下的金屬了，因為發現金屬不僅強度更高，還能夠通過高溫的方式融化、塑形，并且将各種金屬混合在一起，得到強度、韌性都更加優秀的器具。直到現在，金屬都是我們最常用的材料之一，為人類的發展起到了重要的作用。

金屬普遍有一個特點，那就是密度比起其他的常見材料來說更大。密度帶來的最直接不同，就是相同體積下的質量不同。金屬的種類不同，其密度也有巨大差别，比如我們經常用來制造負重、鉛球的金屬鉛，就是一種密度很大的金屬。

但鉛并不是密度最大的金屬，目前人類在地球上發現的，密度最大的金屬是锇，每立方厘米的質量大約是22.59克。但實際上地球上不少金屬都是初生階段經由隕石和小行星帶來的，太空中的物質明顯更加豐富。

或許我們已經覺得金屬的密度已經足夠大了，但是和宇宙中的某一種物質比起來那簡直是小巫見大巫。我們的地球處在一個銀河系的角落，圍繞着恒星太陽轉動，這顆恒星對于我們來說有着無可替代的作用，但是實際上卻隻是恒星中的“小個子”，密度也不算大。

真正的大密度天體是中子星，這種物質的密度是多少呢？我們使用地球上的“克”作為單位已經無法衡量，真正屬于它的單位應該是“億噸”。天體的重量達到億噸很常見，但你見過僅僅一立方厘米就達到億噸之重的物質嗎？中子星的密度最高就可以達到每立方厘米20億噸。

或許有人對于這個重量難以想象，我們就拿地球上常見的物質水來說，一立方米的水的重量大約是一噸，20億噸就是20億立方米的水，大約是2立方千米。假設一個箱子是2立方千米大，那麼其中可以容納160億人。

然而就是這樣一個對于水來說無比誇張的單位質量，卻可以“濃縮”在一立方厘米之中，這就是中子星。既然中子星的密度這麼大，是不是說明宇宙中其他的星體密度也很大呢？其實我們在研究之後會發現，并不是這樣，中子星屬于一個“例外”。

就拿我們最為熟悉的地球來說，它主要是由岩石構成，其密度大概比水更大一點，不過也沒有本質上的區别，大約每立方厘米5.5克左右。太陽是我們的恒星，主要由氫原子和氦原子構成，其密度大約是每平方厘米1.409克，而之所以太陽的質量比地球大那麼多，主要是因為它的體積太大了，因此總質量也達到了地球的33萬倍。

恒星大多是氣體構成，因為這樣才能夠讓它們持續進行核聚變反應，釋放出光和熱。但是，當恒星經過了主序星階段之後，密度會再一次發生變化。宇宙中的一些年老恒星看起來體積不大，但質量十分驚人，比如我們發現的R136a1星，就是太陽質量的兩百多倍。

究其原因，是因為恒星在到達了一定的年齡之後，會因為物質能量的消耗而出現引力坍縮，這時候的密度會大幅增長，所以看起來小，實際質量卻大。根據能量守恒定律，恒星本身的質量并不會産生改變，但是密度卻會随着狀态不同而改變。

因此我們可以這樣說，這些密度遠遠大于太陽的天體，很有可能在某個階段的體積也要遠遠大于太陽。那麼，在上文中我們提到的密度最大的天體，每立方厘米重達20億噸的中子星，其“前世今生”又是怎樣？

就像是人會經曆童年、青年、中年、老年一樣，恒星也并非是一種永恒不變的天體，它們也會在不同的“年齡”中呈現出不同的狀态，對于外界的影響也各有不同。就拿我們的恒星太陽來說，現在的太陽已經50億歲了，它作為主序星的壽命已經過去了大約一半。

在50億年之後，太陽中的氫會燃燒殆盡，而它的體積将會持續擴大，變成一顆熾熱的“紅巨星”。等到那個時候，太陽系的很多行星都會被變大的太陽所吞噬，其中也包括我們的地球。在擴大之後，恒星會持續燃燒，直到又一次的燃料用盡，那麼它們就會開始坍縮，變成一顆密度更大、體積更小的天體。

坍縮之後，由于星球内部能量的高度集中，它們最終會産生超新星爆發，大量的物質将會以極快的速度被抛出，在經過一段時間之後隻剩下了其中的“内核”，而這個内核将根據恒星本身的大小轉變為不同的星體，其中的一種可能性就是變成中子星。

要最終形成中子星，這顆原本的恒星的大小不會超過太陽20倍，否則就會變成另外一種完全不同的宇宙物質——黑洞。下面，我們就來介紹一下中子星的特點和它的發現曆史吧。

在天文學分類上，中子星介于白矮星和黑洞之間，在上世紀60年代才被人們所認知。其實早在上世紀30年代，中子星可能存在的假想就被科學家提出來了，但這終究是一種假想，人們并沒有真的發現它。

中子星最終也不是被人“看到”的，因為它的密度非常大，所以體積也相對較小，大約十公裡直徑的中子星就和太陽的質量相當，如果體積大到了一定程度，那麼就會成為黑洞了。中子星中的一部分會變成“脈沖星”，它會持續向着宇宙發射出強烈脈沖波，這樣的信号在60年代被人捕捉到，人們這才證實它的存在。

中子星并不是永恒的。它在運動的過程中依然在不停地釋放能量，所以我們才能夠接收到它發射的脈沖波。因為中子星并不是每一處都有脈沖，因此我們接收到的信号并不連續，而是随着中子星的轉動而改變。

和恒星不同，中子星的表面不是液态或者氣态，而是一個固态外殼，一般是鐵等金屬構成，而在内部是液态的中子流體。中子星的能量輻射極為驚人，隻需要一秒鐘釋放的能量，就可以讓整個地球上的人類使用數十億年，足以見得總量之大。

在中子星釋放完自己的能量之後，它會變成另一種星體，黑矮星。理論上來說，黑矮星是一種恒星燃燒殆盡之後的殘骸，它完全不發光，也不像黑洞那樣會“吸收”周圍的一切，因為它已經不會再向外釋放出能量，處于一種完全“冷卻”的狀态。

遺憾的是，這種外星體目前隻存在于理論當中，因為根據科學家們的推測，黑矮星大約需要恒星經過200萬億年才會完成“蛻變”，但是我們的宇宙僅僅隻有137億歲而已，離形成黑矮星的時間還十分久遠。

我們對于中子星的認識還非常有限，由于中子星自身的體積很小，所以我們基本無法從視覺上對其進行觀測，唯一的方法就是研究其釋放的電磁信号，這就要使用到一種特别的“望遠鏡”，那就是射電望遠鏡。

射電望遠鏡看起來就像是一個巨大的“雷達”，它能夠精确地捕捉來自外太空的各種能量，讓人們能夠從另一個角度“看到”浩瀚的宇宙，對中子星等特殊的天體進行分析。

我國也十分重視對于中子星，尤其是脈沖星的研究，目前已經建成了世界上最大的射電望遠鏡，它的全稱是500米口徑球面射電望遠鏡，也被形象地稱之為“中國天眼”。

自投入使用以來，“中國天眼”已經發現了370多顆新的脈沖星，并且還對快速射電暴等奇特的天文現象進行了捕捉和分析。而且這還不是我國對天體進行觀測的終點，我國在未來還會修建更多的“天眼”，争取對脈沖星進行更多的研究。

近年來，科學家們對于宇宙又有了更深的認識，提出在中子星和黑洞之間還有一種能量更強的星體——誇克星。不過就像是曾經的中子星一樣，誇克星的存在也處在假說的階段，沒有真正被人類所發現。

在這樣的前提下，我們隻有不斷地發展自己的科技，才有機會在未來發現更多的天體，去證實或者推翻那些猜想。不管是肯定還是否定的答案，對于我們來說都意義非凡，能夠讓科學技術持續進步。

我們對于宇宙的了解還非常有限，畢竟人類隻是茫茫宇宙中比塵埃還要微小的生物，不管是生命的長度還是能力都微不足道。但就是這樣的人類，也一直在不斷前進，用我們有限的生命和能力去探索無窮的宇宙。

相信在未來，我們能夠進一步弄清楚恒星的“前世今生”，讓我們對于未來可能遭遇的一切有充分心理準備，不至于在危機到來的時候手足無措。人類文明發展到今天并不容易，我們自然還是希望種族能夠一直延續下去，創造更加輝煌的未來。

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