中子星密度大质量大，一立方厘米重量上亿吨，是什么概念？
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中子星的确密度很大，中子星可以说是宇宙中可怕程度仅次于黑洞的天体，其表面的引力场异常强大，和黑洞有得一拼，换句话来说，中子星就是一颗失败的黑洞。
中子星和黑洞同样是恒星生命末期可能到达的终点之一，中子星是恒星演化到生命末期经由重力崩溃发生超新星爆炸之后，可能形成的少数终点之一，质量没有达到可以形成黑洞的恒星在其生命末期会形成一种密度介于黑洞和白矮星之间的天体，这个天体就是中子星。
中子星表面的物质密度很大，简单来说，典型的中子星密度在上亿吨每立方厘米，也就是相当于水密度的100万亿倍！白矮星几十吨每立方厘米的密度跟中子星比起来，似乎有点微不足道了。事实上，如果把地球的密度压缩成和中子星一样的话，那么地球的直径将只会有22米，而像太阳这么大的天体，压缩之后的半径也不过只有10公里。
根据科学家的估计，质量在太阳8倍到20倍的老年恒星，生命末期它会形成一颗中子星，而质量不足8倍太阳质量的恒星，则会变成一颗白矮星。白矮星和中子星的物质存在状态是完全不同的，简单来说，白矮星的物质还是以原子的状态存在，只不过原子之间的距离已经被压缩得不能再小了，不过中子星就可以说完全是一颗巨大的中子组成的星球了，因为在中子星中，电子被压缩到了原子核之内，和质子结合形成了中子，整个中子星就是一个电中性的星体。
中子星的密度这么大，引力场也是足够强大的，逃逸速度为100000公里每秒到150000公里每秒左右，也就是相当于光速的三分之一到二分之一，这也就意味着，当一个物体的速度不能达到光速的三分之一的时候，它就不能脱离中子星的引力束缚，当然了，如果有一个物体掉到了中子星上面，那根本没时间想怎么逃的问题，因为中子星强大的引力场可以直接将它撕碎。
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这个问题，量子菌来问答。中子星就是由中子组成的天体，它的半径不大，在10千米左右，但质量却达到了太阳的1.4到3倍。简单计算，中子星的密度就是像题目里谈到的，可以达到10来亿吨/立方厘米。
中子星的形成
中子星之所以这么大的密度，因为它本来就是大质量的恒星演化而来的，我们太阳系的太阳是没有资格成为中子星的。对于大质量的恒星，当最后核燃料消耗完毕，而残留的质量还大于太阳质量的1.4倍时，也就是所谓的钱德拉塞卡极限质量。
中子星的密度
此时，该天体的引力已经大到电子的简并压力都无法对抗，本来处于原子核外的电子也被压入核内，电子质子就形成中子，原子以及原子核都坍塌了，这个星球上只剩下中子，所以称为中子星。中子星半径10千米左右，质量在太阳质量的1.4到3倍，密度大约为8000万到20亿吨每立方厘米。
中子星的研究意义
当然中子星，还不是宇宙中最致密的天体，黑洞才是，黑洞体积更是小到一个奇点。对于中子星来讲，最常见的就是旋转的脉冲星，沿着磁轴会发出辐射，就像灯塔扫描照明一样，有着稳定的脉冲周期，可以作为宇宙中的灯塔来标定星际旅行的位置，确定时间。
谈到中子星的研究，就不得不提我国的天眼
这个位于贵州山区的当世最大口径的射电望远镜，就是设计用来发现中子星。500米的口径的大锅，不是用来煮鲲用的，更不是寻找什么外星人来用的。贵州天眼投入使用以来，已经发现了几十颗中子星，成果斐然。
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浩瀚的宇宙中，密度最大的是黑洞，其次是中子星。中子星的密度约为8×10¹⁰kg～2×10¹²/cm³，也就是每cm³的重量约有上万～上亿吨，这就是一个指甲盖大小的体积。而地球的重量也就60万亿亿吨。
中子星又称脉冲星，因为它的磁场轴线和自转轴线不重合，在旋转时会产生的电磁辐射会忽明忽暗，辐射大多数会传到地球，被射电望远镜接收到。它的自转速度非常快，几秒就转一圈。
中子星是白矮星进一步坍缩而来，它的构成全部都是中子，但体积却很小，直径只有十几千米上下（6500万年前撞上地球的那颗小行星也有约10千米）。而就是这样一个小小星球，它的质量却有1.4～2.5倍太阳之重。
根据广义相对论，质量越大，引起的时空曲率越大。这样大质量的中子星也会在周围产生时空涟漪的引力波。2017年10月，美国的引力波探测器LIGO首次接收到中子星合并的引力波，验证了相对论的正确性。中国的射电望远镜天眼FAST也找到了44颗中子星。
由于中子星具有强大又稳定的射电辐射信号，科学家们将它预设为未来星际旅行时的导航灯。
如果中子星的质量>3倍太阳质量时（奥本海默·沃尔柯夫极限），它就会继续塌缩，当达到史瓦西半径时，它就是个黑洞了。
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中子星是恒星演化到生命末期形成一种特殊天体，密度比白矮星大比夸克星和黑洞小，除此之外某些中子星还会发出规律的电磁脉冲而成为脉冲星，一般而言中子星上的物质密度在每立方厘米8000万到20亿吨。
根据广义相对论中的时空扭曲产生引力原则，中子星的引力是非常非常大的，其逃逸速度可以达到光速的百分之五十，也就是说如果人类在中子星表面发生火箭，那么火箭需要达到每秒十五万公里才能飞离中子星，而火箭飞离地球只需要11.2km/s
中子星的高密度其实很好理解：中子星在变成中子星之前是一颗比太阳质量还大的恒星，而当恒星内部氢元素消耗殆尽后，原来的引力与内部的热力平衡就被打破了，恒星有可能发生超新星爆发，而恒星的核心区域则会被引力无情的挤压，结果就是原子与原子被挤在一起压碎变成了中子和中子挤在一起，密度在这个过程中急剧上升。
不过每立方厘米几十亿吨的中子星物质一旦离开中子星这个强引力环境后就会瞬间“反弹”成普通物质，随着而来的还有猛烈的爆炸，因此如果有一克中子星物质来到了地球，那么爆炸威力将不亚于一颗核弹。
科学家认为在中子星之上还应该存在一种体积更小密度更大夸克星，也就是夸克和夸克挤在一起形成的天体，不过目前我们还没有找到夸克星存在的证据。
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中子星，到底是一种怎样的存在？你可以把它简单看成一个巨大的原子核，半径仅仅十几千米，密度可达每立方厘米10亿吨。
中心星是目前为止，已发现的物质形态密度最大的天体。
由内核大于1.44倍太阳质量的恒星坍缩而成，是恒星走到生命尽头后的一种极端结果。
恒星有很多种结局，成为中子星是最绚丽而实在的一种。
都知道恒星的稳定，主要依靠两种力的相互平衡： 自身重力和核聚变的辐射压力，一个向内，一个向外。
恒星生命周期99%的时间，都在将氢聚变为氦。随着氢聚变完成，只要恒星质量足够大，就能在重力作用下，继续引发核内聚变：氦聚变成碳、碳聚变成氖、氖变成氧、氧变成硅……最终聚变为铁。同时，核心也变得越来越重。
由于铁聚变不再能释放能量，内核的辐射压力迅速下降，恒星的平衡系统被打破。
如果，此时核心质量超过大约1.44倍太阳质量，就会发生一场灾难性的坍缩。 核心外围以每秒70000千米的速度向中心坍缩，原子内部的基础作用力开始抵抗引力导致的坍缩。
首先抵抗的就是电子的量子力学排斥力，就是常说的电子兼并压力，这个力是基于泡利不相容原理而产生的。
1925年，泡利根据对原子数据的分析提出了一条原理：原子中任意两个电子不可能完全处于同一量子态。1940年，泡利将这条原理扩展到了所有费米子。费米子指的是自旋为半整数的粒子。
当引力突破了电子大军的抵抗，电子将被压进原子核里与质子融合为中子。然后，中子大军继续抵抗引力的坍缩。这就是中子简并压力。只要恒星内核的质量没有超过3.2倍太阳质量（超过了，就成黑洞了），中子们就能够抗住引力的坍缩。
而恒星的外层物质，会在一场剧烈的超新星爆发中，被抛撒进太空。一颗中子星就这样形成了。
中心星的各项指标。
质量介于太阳质量1.44倍到3.2倍的中子星，直径却被压缩到了约25千米，大约与一个曼哈顿相当。
中子星的密度非常大，一立方厘米的质量与边长700米的铁立方质量相同，相当于把10亿吨重的珠穆朗玛峰，压缩进一小块方糖大小的空间之内。
如果要在中子星上着陆，是一件可怕的事。
比如，将一个物体从距离地面1米的地方放下，它会在1微秒内落地，并被加速到200万米/秒。
中子星的地面绝对平滑， 最大的起伏不会超过5毫米。而它的大气层主要由氢氦构成，并被压缩成超薄的热等离子体，表面温度约1000万℃，是太阳表面温度（6000℃）的1666倍。
中子星，并不全是由中子构成的。
中子星的外壳极其坚硬，很可能由排列成晶格结构的铁原子核和充斥其间的电子构成。
离核越近 中子会越来越多而质子会变得越来越少，而核心是极其稠密的中子汤，当然具体成分现在仍然是个迷。
但最可靠的猜测是超流体中子简并态物质，或者是一些被称为夸克—胶子等离子体的超密夸克物质。
中心星的这些物理性质，从传统角度来看，是难以想象的，只可能存在于外宇宙空间的极端环境当中。
在许多方面，中子星都非常像一个巨大的原子核。
最大的不同，可能是原子核是质子通过强相互作用力聚集起来的，而中子星完全是由于重力的作用。
为什么我们把一些中子星称为脉冲星？
因为，中子星的自转速度非常快，可达每秒旋转数周。
如果附近还有一颗可怜的恒星给中子星提供吸取的能量，中子星的自转速度还可提速到每秒数百周。
比如，编号为PSRJ1748-2446ad的天体，它的自转速度约为2.52亿千米/时。
如此快的自转速度的中子星如果又存在磁场，这就是我们常说的脉冲星。它们会发出强烈的有周期性的无线电信号，称为脉冲。
中子星的磁场异常强大，大约比地球磁场强8万亿倍。强大的磁场足以弯曲进入其影响范围的任何原子。
这种有周期性的脉冲会在宇宙中形成一种灯塔效应。就像我们乘坐轮船在海里航行看到的灯塔一样。
正因为脉冲星具有在我们地球上自然界里面所无法实现的极端物理性质，所以说它是一个非常理想的天体物理实验室。
寻找脉冲星也就成了天体物理学的一项重要工作。
总结
中子星是宇宙中一种极端天体，但也是最酷的天体之一。
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