脉冲星,快速自转的星体

文章作者:快乐相伴 | 2015-11-24
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脉冲星,就是变星当中的一种。脉冲星最早出现在1967年,它首次被人们所发现的。当时,还是一名女研究生的贝尔,突然发现狐狸星座有一颗星会同时发出一种周期性极强的电波。经过人们仔细的分析,科学家们则认为这是一种未知的天体。因为这种星体会不断发出一些电磁脉冲的信号,因此就把它命名为脉冲星。

脉冲星(Pulsar),又被称作波霎,同时也属于中子星当中的一种,在为会进行周期性发射脉冲等信号的一个星体,直径大约为20千米左右,自转速度极快。 因此脉冲星才是人们最早认为恒星是永远不变的。而绝大多数恒星的变化过程却相当的漫长,人们根本就觉察不到。然而,并不是所有的恒星都是那么的平静。后来被人们所发现,有些恒星也相当调皮,并且变化多端。于是,就给那些喜欢变化的恒星起了个相当专业的名字,叫变星。

脉冲星

脉冲星所发射出的射电脉冲的一些周期性十分有规律。一开始,人们对此相当困惑,甚至曾经有人会联想到这很可能是外星人在向我们发电报相互联系。据说,第一颗脉冲星就曾经被人们叫做小绿人一号。经过几位天文学家一年长期不懈的努力,终于证实,脉冲星就是那颗正在快速自转的中子星。而且,正是由于它的快速自转所发出都射电脉冲。蟹状星云脉冲星的X射线/可见光波段也能合成图像。正如地球也会出现一些磁场一样,恒星也会有一些磁场。也正如地球在自转一样,恒星也在自转。还跟地球一样,对于恒星的磁场方向不一定跟自转轴在同一条直线上。这样,每当恒星自转一周,它的磁场就会在周围的空间划一个圆,而且也很可能会扫过地球一次。

脉冲星的自转周期竟然小到只有0.0014秒!要想达到这个速度,连白矮星都无法抵挡。这也同样说明,只有一些高速旋转的中子星,才有可能去扮演脉冲星这一角色。特性编辑的脉冲星所发射的射电脉冲这个结论同时也引起了相当巨大的轰动。虽然是早在30年代初,中子星就已经作为假说而被提了出来,但是一直没有得到一些相应的证实,人们也不曾观测到中子星是否会相应的存在。而且因为理论当中所预言的一些中子星密度大得早已超出了人们的想象,因为在当时,人们还普遍都存在对这个假说抱有一定怀疑的态度。

脉冲星及其伴星直到脉冲星被发现之后,经过一定的计算,它的脉冲强度和相对频率只有像中子星那样体积小、密度大、只有质量大的星体才能达到此种效果。因此,中子星才真正由假说变身成为一个事实。这真是上世纪天文学上的一件不为人知的大事。因此,脉冲星的突然被发现,被称为二十世纪六十年代的四大天文学当中的重要发现之一。

脉冲星

脉冲星是20世纪60年代被天文的四大发现之一。至今,脉冲星早已经被我们找到了绝不少于1620多颗,并且早已经得知它们就是一些高速自转着的中子星。脉冲星有个十分奇异的特性具有既短而又稳定的脉冲周期。所谓脉冲主要就是像人的脉搏一样跳动,而且一下一下出现短促的一些无线电通讯号,如贝尔所发现的第一颗脉冲星,每两脉冲之间的间隔时间就是1.337秒,其他的脉冲还有短到0.0014秒(编号为PSR-J1748-2446)的,其中最长的也只不过11.765735秒(编号为PSR-J1841-0456)。

脉冲星就是中子星,而中子星与其他星体(如太阳)的发光程度不一样,因为太阳表面到处都在发亮,中子星则只有两个相对着的一个小区域才能辐射出来,由其他地方所辐射是跑不出来的。由于中子星的表面也只有两个亮斑,别处所遇到的都是暗的。这是什么原因呢?原来,只有中子星本身所存在着一些极大的磁场,因为较强的磁场会把一些辐射给封闭起来,使中子星的辐射只能沿着一些磁轴的方向,从两个磁极区跑出来,这两个磁极区也就是中子星的主要窗口。

脉冲星就是一些高速自转的中子星,但并不是所有的中子星都属于脉冲星。因为当中子星的主要辐射束不扫过地球时,我们就根本接收不到脉冲的信号,此时的中子星也就不能表现为脉冲星了。脉冲星的一般符号都是PSR。例如,第一个脉冲星就被标记为PSR1919+21。1919表示这个脉冲星的这个赤经是19小时19分;+21表示脉冲星的赤纬是北纬21度。

 

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