脉冲星和中子星
2025年09月26日
脉冲星和中子星
1967年发现了一种新型的天体,称为脉冲星。这种星发出很强的无线电脉冲,慢的几秒钟一个脉冲,快的1秒钟就有几个到30多个脉冲。一次脉冲发出的总能量有大到3×1025尔格的,这比地球上最猛烈的火山爆发时所释放的能量还大几亿倍。按目前全世界用电情况,脉冲星一次脉冲的能量就等于全世界1亿年内的用电量。
蟹状星云中心那个恒星就是一个脉冲星。到1975年,已发现了132个脉冲星,距离测定结果表明它们都在银河系内。
蟹状星云
目前多数研究者认为,脉冲星是快速自转着的磁场极强的中子星。中子星是密度比白矮星还要大的恒星,其外层的密度就有水的1000亿倍,密度向内增加,到了中心,密度增加到水的几百万亿到1000万亿倍。恒星密度大到超过水的1000亿倍时,电子的能量就大到足够以打进质子内,和质子结合成中子。由于这种超密恒星主要由中子构成,所以称为中子星。中子星的外壳具有晶体的结构,内部是处于超流状态的中子,夹杂着少量的质子和电子,接近中心的部分可能有一些超子(质量比中子和质子都大的基本粒子)。
中子星
中子星的质量不超过太阳的3倍,由于密度很大,所以体积很小,半径只有十几千米。磁场强度高达1万亿高斯以上(太阳的普遍磁场强度只有1~2高斯,地球磁场强度只有0.5高斯)。中子星快速自转,自转能转化为辐射能。脉冲星很可能就是这种自转极快、磁场极强的中子星,其表面的一部分出现了很多的高能电子,这种电子在强磁场里受到加速时,会发出一种称为磁阻尼辐射或同步加速辐射的辐射。中子星在自转时,当高能电子多的那一部分向着我们时,我们就接受到一次脉冲。脉冲周期就是自转周期。这是脉冲星现象的一种说明,是否正确还有待于进一步的观测和研究。