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什么是脉冲星,是谁最早发现脉冲星的

文章主题:天文历法  文章来源:文化杂谈  发布时间:2018-03-22 18:23:55

脉冲星究竟是什么样的一颗星星呢?是谁第一个观测到它的呢?

第一个发现脉冲星的,居然是一个年轻的女研究生,才24岁。她叫贝尔,是剑桥大学安东尼•休伊什教授的学生。不过,虽然她是第一个发现脉冲星的,却并没有因此而获得诺贝尔奖。

事情的经过是这样的:1967年8月,剑桥射电天文台的女研究生乔丝琳•贝尔在纷乱的记录纸带上发现一个奇怪的干扰信号,经过多次反复的钻研,她发现这些信号的周期十分稳定,地球每隔1. 33秒接收到一个极其规则的脉冲。刚开始时,她的导师还以为是一些外星人发来的信号。可是,在接下来不到半年的时间里,她又陆陆续续地发现了几个这样的脉冲信号,而且这个天体发出脉冲的频率精确得令人难以置信。接下来,贝尔又找出了另外3个类似的源,所以排除了外星人信号。

1968年2月,贝尔和休伊什联名在英国《自然》杂志上报告了新型天体——脉冲星的发现,并认为脉冲星就是物理学家预言的超级致密的、接近黑洞的奇异天体,其半径大约10千米,其密度相当于将整个太阳压缩到北京市区的范围,因此具有超强的引力场。乒乓球大小的脉冲星物质相当于地球上一座山的重量。

后来,人们确认这是一类新的天体,并把它命名为脉冲星。脉冲星跟类星体、宇宙微波背景辐射、星际有机分子一起,并称为20世纪60年代天文学的“四大发现”。

让人意想不到的是,1974年诺贝尔物理学奖桂冠只戴在导师休伊什的头上,完全忽略了学生贝尔的贡献,舆论一片哗然。

然而,1993年,两位美国天文学家因发现脉冲星双星而荣获诺贝尔奖时,诺贝尔奖委员会格外精心,邀请贝尔参加了颁奖仪式,算是一种补偿吧。1968年,离开剑桥后,她和休伊什没有再合作,直到20世纪80年代,他们才在一次国际会议上相见,并握手言和。脉冲星发现以来,除了诺贝尔奖,贝尔获得了十几项世界级科学奖,并成为科学大使。

那么,脉冲星在人们心中是什么样的呢?为什么大家那么重视它呢?

据科学家们介绍,脉冲星又叫作薄霎,属于中子星的一种,是会进行周期性发射脉冲信号的一种星体。直径大多为20千米左右,自转极快。脉冲星的发现是20世纪激动人心的重大事情,不但为人类探索自然开辟了新的领域,而且对现代物理学的发展产生了深远影响。

脉冲星有个奇异的特性——短而稳的脉冲周期。所谓脉冲,就是像人的脉搏一样,一下一下、不停地出现的短促的无线电讯号,如贝尔发现的第一颗脉冲星,每两个(次)脉冲间隔时间是1. 337秒,其他脉冲还有短到0.0014秒的,最长的也不过11. 765735秒。

脉冲星被认为是“死亡之星”,因为它是恒星在超新星阶段爆发后的产物。超新星爆发之后,就只剩下一个”核,仅有几十千米大小,它的旋转速度很快,有的甚至可以达到714圈每秒。在旋转过程中,它的磁场会使它形成强烈的电波向外界辐射。脉冲星就像是宇宙中的灯塔,源源不断地向外界发射电磁波。这种电磁波是间歇性的,而且有很强的规律性。正是由于其强烈的规律性,脉冲星被认为是宇宙中最精确的时钟。

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