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密度惊人的中子星
来源:生活百科全书 专题: ( 鐎涙褰�: 閸楋拷閵嗏偓閸楋拷 )

从1992 年年底算起,正好在四分之一个世纪之前,全世界绝大多数天文学家都处于一种紧张、亢奋的状态之中.一项偶然的发现,使全世界的射电望远镜都指向了茫茫天球上的一个狭小的区域.新闻记者们捕风捉影,接收到了外星人无线电信号的消息成了全地球人的最热门的话题.事件是这样开始的:

1967 年7月,在英格兰的剑桥附近,一架专为研究星空“闪烁效应”的射电望远镜启用了.8月的一天,专门负责检查自动记录图纸的贝尔小姐——爱尔兰的研究生发现了一个十分奇异的射电信号,它与以前天文学家所了解的由太阳大气所引发的“闪烁效应”根本不同,它的脉冲短促,按当时的记录速度,难以辨别它的周期.或许这是地面上电气设备的干扰信号吧? 但无论如何,观测的负责人还是决定加强监测,并调快了自记纸张运行速度,以期弄清这个奇异的射电信号的周期.到9月份,一切都准备就绪时,神秘的射电信号却失踪了。

1967 年11月,该射电望远镜再次收到了来自太空的射电信号.当贝尔小姐将第一份高速记录纸带送给负责人安东尼·海威斯先生过目时,海威斯先生竟惊异得目瞪口呆: 神秘的信号源发来的是间隔约1.33 秒的短周期脉冲无线电波.在紧张的核对这一记录的过程中,科学家更加惊奇地发现,这些无线电波的历时,精度不低于百万分之一秒,是一座相当准确的天文“时钟”。

各国天文学家的共同努力,迅速排除了是智慧生物的联络信号的任何可能性.随后,很快证实了,这些无线电信号来自理论天文学家预言过的、过去还从未发现过的中子星。

20 多年过去,科学家已弄清了中子星的大略状况.那些质量为1.5-2.0个太阳质量的恒星,用尽核燃料后,在引力作用下收缩时,达到白矮星阶段仍不会停止,而要进一步收缩.如果说,强大的引力压力使白矮星物质的电子紧贴着原子核运行的话,那么,更大的引力高压则把电子完全压到原子核内,电子和质子合为一体了.即是说,在这类天体上,物质的原子已不再显现出电的特性,完全由挨得很近很近的中子组成,这就是中子星。

中子星的直径大约只有8、9 公里,但它的质量却差不多和整个太阳系的质量一样.据估算,中子星的密度可以高达每立方厘米1 亿吨以上,真是令人难以想象。

一颗巨大的恒星,在收缩成为中子星的过程中,遵守着角动量守恒定律——质量越集中,自转速度就越快.目前,已观测到的银河系的中子星,每秒都自转1000 周左右.恒星收缩时,还导致了其原有磁场强度的增大,一般认为中子星的磁场强度可以达到普通恒星磁场强度的100 亿倍。

极高的密度,难以想象的飞快自转,超乎寻常的磁场强度,是中子星的基本特色,也是它能发射本文开头所提到的奇异射电信号的主要因素.理论物理学家正借此来推进他们的理论设想,射电天文学家们则希望能更多、更详细地了解中子星的秘密。

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