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发表于 2018-6-13 19:51:36
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脉冲星
 人们最早以为恒星是永久不变的。而大多数恒星的改变进程是如此的绵长,人们也底子察觉不到。然而,并不是一切的恒星都那么安静。后来人们发现,有些恒星也很“狡猾”,改变无常。所以,就给那些喜爱改变的恒星起了个专门的姓名,叫“变星”。

脉冲星,就是变星的一种。脉冲星是在1967年初次被发现的。其时,仍是一名女研究生的贝尔,发现狐狸星座有一颗星宣布一种周期性的电波。通过仔细分析,科学家以为这是一种不知道的天体。因为这种星体不断地宣布电磁脉冲信号,人们就把它命名为脉冲星。

脉冲星发射的射电脉冲的周期性十分有规则。一开始,人们对此很困惑,乃至曾想到这可能是外星人在向咱们发电报联络。听说,第一颗脉冲星就曾被叫做“小绿人一号”。

通过几位天文学家一年的尽力,总算证明,脉冲星就是正在快速自转的中子星。并且,正是因为它的快速自转而宣布射电脉冲。

正如地球有磁场相同,恒星也有磁场;也正如地球在自转相同,恒星也都在自转着;还跟地球相同,恒星的磁场方向不一定跟自转轴在同一直线上。这样,每逢恒星自转一周,它的磁场就会在空间齐截个圆,并且可能扫过地球一次。

那么岂不是一切恒星都能发脉冲了?其实不然,要宣布像脉冲星那样的射电信号,需求很强的磁场。而只要体积越小、质量越大的恒星,它的磁场才越强。而中子星正是这样高密度的恒星。

另一方面,当恒星体积越大、质量越大,它的自转周期就越长。咱们很熟悉的地球自转一周要二十四小时。而脉冲星的自转周期居然小到0.001337秒!要到达这个速度,连白矮星都不可。这相同阐明,只要高速旋转的中子星,才可能扮演脉冲星的人物。
 
 中子星


中子星是处于演化后期的恒星,它也是在晚年恒星的中心构成的。只不过能够构成中子星的恒星,其质量更大罢了。依据科学家的核算,当晚年恒星的质量大于十个太阳的质量时,它就有可能最后变为一颗中子星,而质量小于十个太阳的恒星往往只能改变为一颗白矮星。 

典型中子星的直径为20公里,质量约等于太阳的质量。因而,它们的密度极高,约为水的10的14次方倍,大体适当于原子核内部的密度。在某种程度上,中子星能够以为是由其本身引力吸在一起的巨核。在密度最大的中心处,物质据信首要是超子和介子。在中介层则多为中子,并且可能处于“超流”状况。虽然温度可能到达百万度的高温,最外面的1000米仍是固体的。外壳由各种原子核组成的点阵结构和简并的自由电子气所组成。外壳内是一层首要由中子组成的流体,在这层中还有少数的质子、电子和μ介子。

关于中子星内部的密度高达10的16次方克/立方厘米的物态,现在有三种不同的观点:①超子流体;②固态的中子中心;③中子流体中的π介子凝聚。在极高密度下,当重子中心互相重叠得适当严密时(这种情形有可能出现于大质量中子星的中心部分),物质的性质怎么,是一个彻底没有解决的问题。中子星的质量下限约为0.1太阳质量,上限在1.5~2太阳质量之间。中子星半径的典型值约为10公里。密度最低的固态外表是高密度的铁。

中子星另一个重要特征是存在强度极高的磁场,超越10的12次方高斯,它使表层的铁聚合成长长的铁原子链:每个原子都被紧缩并沿磁场被拉长,并且首尾相接,构成从外表向外伸出的“须状物”。在外表以下,因为压力太高,单个原子不能存在。它使中子星沿着磁极方向发射束状无线电波(射电波)。中子星自转十分快,能到达每秒几百转。中子星的磁极与南北极一般不吻合,所以假如中子星的磁极刚好朝向地球,那么跟着自转,中子星宣布的射电波束就会象一座旋转的灯塔那样一次次扫过地球,构成射电脉冲。人们又称这样的天体为“脉冲星”。1967年发现了脉冲星,初次证明了中子星的存在。现已发现1620多颗脉冲星,普遍以为它们就是旋转的中子星。蟹状星云脉冲星和船帆座脉冲星的脉冲周期极短,阐明它们不可能是白矮星。据以为,脉冲星是因为它们的旋转和强磁场而产生的一种电动力学现象,就像发电机的状况相同。另有依据标明,某些双星X射线源也包含着中子星,它们似乎是因为紧缩从伴星吸积到它们外表上的物质而宣布X射线的。中子星据信是超新星迸发构成的,在该进程中,跟着中心密度增至10趵15次方/立方厘米,中子压力便会顶住中心核的坍缩。若坍缩中心核的质量超越太阳质量的2倍,则不能构成中子星而可能变成黑洞。 |
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