「脉冲星」是什么?

「脉冲星」是什么?

脉冲星又称波霎,是一颗高度磁化的旋转中子星,发出电磁辐射束,但只有当它的发射光束指向地球时,才能观察到这种辐射,才能称之为脉冲星。

恒星都有磁场,也都在自转着,磁场方向也不一定跟自转轴在同一直线上。这样,每当恒星自转一周,它的磁场就会在空间划一个圆,而且可能扫过地球一次。但并不是所有恒星都能发脉冲,因为要发出像脉冲星那样的射电信号,需要很强的磁场,而只有体积越小、质量越大的恒星,它的磁场才越强。中子星的密度高达10^14克/立方厘米,正是这样的恒星。另一方面,脉冲星的自转速度极快。这同样说明,只有高速旋转的中子星,才可能扮演脉冲星的角色。

脉冲星的名字一般是PSR后面加上赤经和赤纬,有时赤纬会精确到0.1度,例如PSR 1913+16.7表示赤经19小时13分,赤纬16.7度的脉冲星。如果两颗脉冲星位置太相似,会在名字后加上字母来区分。

现代的命名方式是用B作为旧数字的前缀(例如PSR B1919 + 21 ),用J作为新发现的脉冲星的名字前缀。1993年之前发现的脉冲星倾向于保留它们的B名称,而不是使用它们的J名称。最近发现的脉冲星只有一个J名称。所有脉冲星都有一个J名称,它提供了更精确的天空位置坐标。

1967年10月,剑桥大学卡文迪许实验室的安东尼·休伊什教授的研究生——24岁的乔丝琳·贝尔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,为1.337秒。起初她 以为这是外星人“小绿人”发来的信号,但在接下来不到半年的时间里,又陆陆续续发现了数个这样的脉冲信号。后来人们确认这是一类新的天体,并把它命名为脉冲星。脉冲星与类星体、宇宙微波背景辐射、星际有机分子一道,并称为20世纪60年代天文学“四大发现”。安东尼·休伊什教授本人也因脉冲星的发现而荣获1974年的诺贝尔物理学奖,尽管人们对贝尔小姐未能获奖而颇有微词。

一般来说,脉冲星的发射规律不能与原子钟的稳定性相提并论。然而,对于一些毫秒脉冲星来说,脉动的规律甚至比原子钟更精确。这种稳定性允许毫秒脉冲星用于建立历书时或建立脉冲星时钟。

脉冲星地图被记录在两个先驱者号的铜金牌匾和旅行者黄金唱片上。唱片和牌匾上显示了太阳相对于14颗脉冲星的位置,这些脉冲星由它们电磁脉冲的独特定时来识别,因此我们的位置可以由潜在的外星智能计算得到。

参考资料[1]现代宇宙学,清华大学出版社,吴大江编著

[2]中子星,脉冲星等,百度百科,搜狗百科,维基百科