三种理论上存在，但我们从未发现过的奇异天体

大家好，我是魅力科学君，今天给大家介绍三种理论上存在，但我们从未发现过的奇异天体，它们分别是：

一、夸克星

相信大家都听说过中子星，已知的观测数据表明，中子星极为致密，其密度甚至可以高达每立方厘米10亿吨。

这样的高密度，其实是引力压缩带来的真实结果，简单来讲就是，在巨大的引力压缩下，原子里的电子和原子核被挤在一起，电子被“压进”质子里，形成中子，于是整个星体几乎就是一个巨大的中子团。

但从理论上来讲，如果质量再大一些，中心区域的压力会继续上升，达到一个连中子都无法保持完整的程度。

我们平时说的中子，其实是由夸克组成，通常情况下，这些夸克被“禁闭”在中子内部，无法单独存在，但在极端压力下，这种禁闭可能被打破，夸克会被“挤”出来，形成一种被称为“夸克物质”的状态。如果整个星球基本都是这种状态，我们就称它为夸克星。

从理论上来讲，夸克星体积更小，密度更高，但从外部看，它们的很多性质都和中子星非常相似。

这就带来一个可能性，那就是有可能我们已经观测到的一些中子星，其实是夸克星，只是我们还没办法区分。

目前最有希望的区分手段来自引力波，当两颗致密天体发生合并时，它们发出特定频率的引力波。如果是中子星和中子星合并，信号有一套特征，如果其中一颗是夸克星，信号细节会有所不同。随着探测器精度的提升，我们也许能从这些“声音”里听出差别。

二、暗星

在宇宙大爆炸之后大约1亿年，宇宙还没有形成我们熟悉的恒星，只有氢和氦组成的气体云在引力作用下慢慢坍缩。按照常规路径，这些气体会越来越密集，也越来越热，最终点燃核聚变，形成第一代恒星。

但如果在这个过程中，比普通物质更多的暗物质起了更直接的作用，情况就会完全不同。

科学家推测，如果暗物质粒子可以彼此湮灭（也就是相遇后转化为能量），那么在气体云内部，这种湮灭会释放出大量能量，可能足以阻止气体继续塌缩到点燃核聚变的程度。

结果就是，一颗“恒星”诞生了，但它的能量来源不是核聚变，而是暗物质的湮灭，这就是所谓的暗星。

从理论上来讲，暗星有一个特点，那就是它们可以长得非常巨大，质量可以高达太阳的数百万倍甚至更多，亮度也远超普通恒星，只要周围还有足够的暗物质不断被捕获，它们就可以持续发光。

更关键的是，这种天体可以解释一个长期困扰天文学家的问题，即：为什么宇宙早期会出现那么多的超大质量黑洞。

按照常规模型，黑洞需要时间慢慢长大，但我们在非常早期的宇宙中就看到了质量巨大的黑洞，这很不合理。

如果暗星存在，这个问题就可以解决了，其原理简单来讲就是，一颗质量巨大的暗星一旦失去能量来源，就会直接塌缩成一个巨大的黑洞，中间不需要漫长的成长过程。

值得一提的是，近些年来，科学家已经找到了几个可能的暗星候选体，它们在宇宙早期就表现出异常高的亮度，用传统恒星模型很难解释。

三、引力真空星

这种理论上可以存在的奇异天体，其实是黑洞的替代模型。简单来讲，黑洞理论的核心是“奇点”，也就是一个密度无限大、体积无限小的点，在那里，现有的物理理论全部都失效了。

这个概念在数学上成立，但在物理上却很难令人接受，实际上，连爱因斯坦都对奇点持怀疑态度，所以就有科学家提出了“引力真空星”。

该理论可以简单地描述为，当恒星塌缩到极限时，并不会形成奇点，而是在其中心形成一种类似暗能量的能量，这种能量会产生向外的压力，抵抗进一步塌缩，从而将其质量几乎全部集中在外壳结构，而其内部却是一片真空。

从外部看，这种天体几乎和黑洞一模一样，其引力场极为强大，光也难以逃逸，但它内部却没有奇点，也可能没有真正意义上的事件视界。

更有意思的是，理论上甚至允许这种结构层层嵌套，就像俄罗斯套娃一样，一个引力真空星里面还有一个更小的引力真空星。虽然这种结构目前还只是停留在理论阶段，但并不违反已知的物理定律。

该理论指出，我们目前的观测手段还不足以区分黑洞和引力真空星。比如说2015年人类第一次探测到引力波，被认为是来自两个黑洞的合并，但这些信号同样可以被解释为引力真空星的合并。

小结

以上所述的三种奇异天体并不是随意想象出来的，而是根据现有物理理论自然推导出的结果，或许我们现在还没有发现它们，可能只是因为观测水平还不够。

可以期待的是，在未来的日子里，随着观测水平的日益提升，这些目前还停留在“理论上可能存在”的天体，将会逐一被验证或否定。