當正常恒星耗盡了自己核心的燃料后,，就會死亡,，留下一個致密的遺骸，包括白矮星,，中子星,，和黑洞,。致密星的質量和正常恒星差不多,，但是尺寸要小的多,。比如中子星半徑約10公里左右，只有太陽半徑的10萬分之一,。

由于致密星太小,，我們的人眼很難看見它們。即使通過望遠鏡,，也很難發(fā)現它們,。不過由于它們極端致密,，在條件合適的情況下,，比如其周圍有一顆正常的恒星可以提供物質，致密星就可以通過吸積物質產生強烈的輻射,。這是因為它們的致密性可以提供極強的引力吸引,，在致密星附近，被吸積物質的極快的速度熱化后可以產生強烈的高能X射線輻射（如下面黑白圖所示）,。這種吸積產能的方式比正常恒星的核聚變的效率要高幾十倍,！

 X射線脈沖星的吸積過程示意圖

因此，我們可以通過X射線望遠鏡觀測吸積中的中子星,。太陽每秒發(fā)射的光的能量（光度）約為4x10²⁶瓦,，而吸積中子星的光度一般可以比太陽高10萬倍！不過小不點中子星的發(fā)光功率并不是無限的,。如果其光度太高的話,，光會把吸積的物質吹走，導致吸積不能進行,，（愛丁頓極限）,。這就像風會吹動帆船一樣，人們已經在設計通過光帆把探測器送到臨近的比鄰星,。

以前人們認為中子星的光度上限也就是太陽光度的10萬倍左右,。2014年，在星暴星系M82（著名的雪茄星系,，其X射線波段的形態(tài)完全不同于光學波段）中發(fā)現了一顆X射線脈沖星,，其光度達到太陽的一百萬倍,！這類新發(fā)現的極亮的X射線脈沖星的成因是一個未解謎題：小不點中子星為什么能發(fā)出這么高的光度？（中子星的質量在1-3倍的太陽質量之間,，太高了就塌縮成黑洞了,，而黑洞沒有硬表面，不會產生穩(wěn)定的脈沖信號,。）

在研究銀河系內第一顆極亮X射線脈沖星（Swift J0243,，爆發(fā)于2017年10月）時，利用我國的慧眼X射線望遠鏡（2017年6月發(fā)射）,，北京天文館科學研究部劉紀認研究員與合作者發(fā)現Swift J0243在高光度的時候,，其輻射的模式發(fā)生了變化，由低光度的沿磁力線的鉛筆模式變?yōu)榱舜怪庇诖帕€的風扇模式,，與理論預期的高光度時會形成吸積柱的圖景一致（如下面彩圖）,！

Swift J0243形成高光度的吸積柱需要極強的磁場，估計約為1.5x10¹³高斯,，比普通的X射線脈沖星的磁場要高（一般小于1x10¹³高斯）,。這意味著極亮X射線脈沖星很可能是極高磁場的吸積中子星！（慧眼望遠鏡團隊隨后的另一工作證實了這一極高的磁場,。)

他們也發(fā)現Swift J0243的脈沖輪廓在高光度時發(fā)生了改變,，其中子星的自轉變快率在高光度時也變得比低光度時更低效（吸積物質一般會導致中子星轉的更快），這些高光度的奇怪現象很可能是吸積柱的強輻射改變了吸積物質流的幾何引起來的,。這些研究結果為揭開極亮X射線脈沖星之謎提供了線索,。詳情參考鏈接：https://arxiv.org/abs/2203.12227。

左圖：低光度時的鉛筆輻射模式,；右圖：高光度時的風扇輻射模式