脉冲星的发现与意义

脉冲星的发现与意义

1968年在蟹状星云中发现的一颗脉冲星是人类天文观测上的有一次进步，它的发现对天文学具有深刻影响

脉冲星是中子星的一种，为会周期性发射脉冲信号的星体

人们最早认为恒星是永远不变的。而大多数恒星的变化过程是如此的漫长，人们也根本觉察不到。然而，并不是所有的恒星都那么平静。后来人们发现，有些恒星也很“调皮”，变化多端。于是，就给那些喜欢变化的恒星起了个专门的名字，叫“变星”。

脉冲星发射的射电脉冲的周期性非常有规律。一开始，人们对此很困惑，甚至曾想到这可能是外星人在向我们联系。据说，第一颗脉冲星就曾被叫做“小绿人一号”。

经过几位天文学家一年的努力，终于证实，脉冲星就是正在快速自转的中子星。而且，正是由于它的快速自转而发出射电脉冲。

直到脉冲星被发现后，经过计算，它的脉冲强度和频率只有像中子星那样体积小、密度大、质量大的星体才能达到。这样，中子星才真正由假说成为事实。这真是本世纪天文学上的一件大事。因此，脉冲星的发现，被称为二十世纪六十年代的四大天文学重要发现之一。

脉冲星是20世纪60年代天文的四大发现之一。至今，脉冲星已被我们找到了不少于1620多颗，并且已得知它们就是高速自转着的中子星这颗高速自旋的脉冲星证明了30年代对中子星的预言，肯定了一种恒星演化理论这是第一个被观测到的自转周期变长的中子星她的发现对人类天文观测具有深刻意义。

接下来我们来探索一下什么是超新星，当恒星爆发时的绝对光度超过太阳光度的100亿倍、中心温度可达100亿摄氏度，新星爆发时光度的10万倍时，就被天文学家称为超新星爆发了。

一颗超新星在爆发时输出的能量可高达(10)^43焦，这几乎相当于我们的太阳在它长达100亿年的主序星阶段输出能量的总和。超新星爆发时，抛射物质的速度可达10000千米/秒，光度最大时超新星的直径可大到相当于太阳系的直径。1970年观测到的一颗超新星，在爆发后的30天中直径以5000千米/秒的速度膨胀，最大时达到3倍太阳系直径。在这之后直径又开始收缩。

根据现在的认识，超新星爆发事件就是一颗大质量恒星的“暴死”。对于大质量的恒星，如质量相当于太阳质量的8~20倍的恒星，由于质量的巨大，在它们演化的后期，星核和星壳彻底分离的时候，往往要伴随着一次超级规模的大爆炸。这种爆炸就是超新星爆发。现已证明，1572年和1604年的新星都属于超新星。在银河系和许多河外星系中都已经观测到了超新星，总数达到数百颗。可是在历史上，人们用肉眼直接观测到并记录下来的超新星，却只有6颗。

天文学家把超新星分为两种类型。两种类型的超新星在爆发时的光变曲线形状很不相同。Ⅰ型光变曲线的峰值很“锐”，绝对峰值光度约为太阳光度的100亿倍，爆发后变暗时速度缓慢；Ⅱ型光变曲线的峰值稍“钝”一些，绝对峰值光度约为太阳光度的10亿倍，爆发后很快变暗。

两类超新星的光谱也很不相同。

超新星产生的冲击波携带着星壳物质冲向更远处的星际介质，物质间的碰撞“点亮”了原有的和新形成的星际介质，使它们发出光芒。这就是我们在夜空中观测到的超新星遗迹。其中著名的一个是在天鹅座中的圈状星云。

脉冲星与中子星的关系就是脉冲星都是中子星，但中子星不一定是脉冲星，我们必须要收到它的脉冲才算是。脉冲星的电磁波是从它的磁极发出的，而通常来说磁极很少会正巧和转轴重合，正如地球一样，所以当脉冲星转动，它的磁极就会周期性地摆动，所发出的电磁辐射像灯塔一样扫射。如果我们正巧能被它的辐射扫过，我们就能收到它的辐射一下一下传来，就形成脉冲，这个脉冲的周期就显示了它的自转周期

我们寻求理解人类在宇宙中位置的道路上，充满了许多秘密，如：宇宙是怎样产生、发展的？遍布宇宙的暗物质和暗能量的本质是什么？行星系统是如何形成和演化的？像人类所处的太阳系这样的行星系统在宇宙是普遍存在的吗？是否有任何太阳系外的行星系统栖息着生命？等等。

正如1968年在SN1054遗迹即蟹状星云中发现一颗脉冲星意义。脉冲星的研究涉及到许多学科的一系列重要理论问题，它与现代物理中的等离子体物理、广义相对论、基本粒子，致密态物理等密切有关。另外，脉冲星在天体演化学的研究中也占有特殊的地位。

参考文献:《脉冲星》史密斯著

《从银河系到宇宙》帅平著

国际商学部

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李广盈