恒星世界
什么是中子星,？脈沖星是中子星嗎,？
脈沖星就是中子星。
中子星是一種致密星。較大質(zhì)量的恒星演化到生命晚期,，會發(fā)生超新星爆發(fā),，此時,，如果核心剩下的質(zhì)量在1.4倍太陽質(zhì)量到3.2倍太陽質(zhì)量之間,，它就將坍縮形成中子星：電子幾乎全被壓進質(zhì)子中去，使質(zhì)子轉(zhuǎn)化為中子,，核心物質(zhì)呈現(xiàn)為中子簡并態(tài),。
一顆典型的中子星有多大呢？直徑只有約30km,，與一座大型城市相仿,。但是質(zhì)量有多大呢？大約為1.5倍太陽質(zhì)量,！要知道,，太陽質(zhì)量大約為地球質(zhì)量的33萬倍，這么大的質(zhì)量,，竟然被壓縮到一座城市大小,，可見中子星的密度是多么驚人！據(jù)估計,，1立方厘米（大約相當(dāng)于普通湯勺舀一勺的量）的中子星物質(zhì),，質(zhì)量竟然高達好幾億噸！這樣的致密物質(zhì)是遠遠超出人類的日常生活經(jīng)驗的,。
中子星早在1930年代就被理論預(yù)言了,，但當(dāng)時并沒有發(fā)現(xiàn)。
20世紀60年代,，射電天文學(xué)蓬勃發(fā)展了起來,。
1967年，英國劍橋大學(xué)的研究生,，24歲的姑娘喬瑟琳·貝爾在用一架射電望遠鏡觀測行星際閃爍現(xiàn)象時,，發(fā)現(xiàn)了一種很強的無線電脈沖信號，反復(fù)出現(xiàn),，周期為1.337秒,。她請教她的導(dǎo)師安東尼·休伊什教授，然后他們便開始仔細地研究這種像人的脈搏一樣準(zhǔn)確而穩(wěn)定的脈沖信號來源,。他們又發(fā)現(xiàn)了幾個這樣的天體，并將其稱為脈沖星,。
此后,，世界各國許多射電天文臺都投入了尋找脈沖星的觀測工作。至2014年,，人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了2800多顆脈沖星,。大量觀測研究證實,，脈沖星就是中子星。一個著名的例子是,，天文學(xué)家在約一千年前超新星爆發(fā)形成的蟹狀星云中央發(fā)現(xiàn)了一顆脈沖星,，證實了中子星確實可以在超新星爆發(fā)后形成，并成為觀測到的脈沖星,。
那么,，什么原因使脈沖星發(fā)射脈沖信號呢？可以用“具有強磁場的快速自轉(zhuǎn)的中子星”模型來解釋,。這樣的中子星會從磁極向外 發(fā)出一種同步加速輻射,，如果該中子星的自轉(zhuǎn)軸與它的磁軸不重合，則隨著中子星的自轉(zhuǎn),，磁極和同步加速輻射會周期性地掃過天空,，如果剛好掃過地球，我們就會看到輻射不斷發(fā)生一亮一暗的周期性變化,，就像燈塔一樣,，所以脈沖星又被形象地稱為“宇宙燈塔”。
圖1. 脈沖星輻射機制的燈塔模型（圖源：《基礎(chǔ)天文學(xué)》,，劉學(xué)富主編）
（本回答主要參考了劉學(xué)富老師主編的《基礎(chǔ)天文學(xué)》）