天文学家测量出脉冲星的输出能量相当于1000万个太阳

1967年10月,剑桥大学卡文迪许实验室的安东尼·休伊什教授的学生24岁的乔丝琳·贝尔在检测射电望远镜收到的信号时无意中发现了一些有规律的脉冲信号,它们的周期十分稳定,起初还以为是外星人发来的信号,但是在接下来的时间里,又陆续发现数个同样的脉冲信号,后来经过确认这是一类新的天体并命名为脉冲星

天文学家测量出脉冲星的输出能量相当于1000万个太阳

脉冲星是一种遥远的、快速旋转的中子星,它以一定的间隔发射出一束电磁辐射,就像旋转的灯塔光束扫过海岸线一样。这就好像我们乘坐轮船在海里航行,看到过的灯塔一样。

设想一座灯塔总是亮着且在不停地有规则运动,灯塔每转一圈,由它窗口射出的灯光就射到我们的船上一次。不断旋转,在我们看来,灯塔的光就连续地一明一灭。

天文学家测量出脉冲星的输出能量相当于1000万个太阳

脉冲星也是一样,当它每自转一周,我们就接收到一次它辐射的电磁波,于是就形成一断一续的脉冲,这种现象也叫做“灯塔效应”。

脉冲星无例外地都是很小的,它的典型直径只有10公里,也就是说,小小中子星的“腰围”只有30多公里,相当于一辆汽车以普通速度行驶1小时的距离。可是,就是这么颗小个子恒星,却有那么多的极端的物理条件,也真是够惊人的!

天文学家测量出脉冲星的输出能量相当于1000万个太阳

密度一般用1立方厘米有多少克来表示,如果我们从脉冲星上面取下1立方厘米物质,称一下,它可重1亿吨以上、甚至达到10亿吨。假定我们地球的密度也达到这种闻所未闻的惊人程度的话,那它的平均直径就不是12740公里,而是一二百米或更小。

我们地球中心的压力大约是300多万个大气压,即我们平常所说的1标准大气压的300多万倍。脉冲星的中心压力据认为可以达到10000亿亿亿个大气压,比地心压力强30万亿亿倍,比太阳中心强3亿亿倍。

天文学家测量出脉冲星的输出能量相当于1000万个太阳

天文学家曾发现过一颗有史以来最明亮的脉冲星,他们几乎误把它当成了一个黑洞。在测量了它的输出后,天文学家震惊了,它的输出能量相当于1000万个太阳。

尽管1967年才发现第一颗脉冲星,科学家很久以来都非常困惑这些恒星为什么可以发出脉冲,并且什么东西会导致脉冲星间歇性停止发射脉冲。

天文学家测量出脉冲星的输出能量相当于1000万个太阳

然而,在2008年,当一个脉冲星突然停止发射脉冲580天,科学家发现,那些发射脉冲与否的时间段是跟脉冲星自身电磁场让它的转速下降有关的。天文学家现在仍然在尝试先理解为什么电磁场会发生波动。

脉冲星从发现至今,只有短短二三十年的时间,尽管如此,不论在推动天体演化的研究方面,在促进物质在极端条件下的物理过程和变化规律的研究方面,它已经为科学家们提供了非常丰富而不可多得的观测资料,作出了贡献

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