脉冲星:它们是什么?、发现等等

MGI 脉冲星 它们是上个世纪才发现的天体,在科学界引起了该主题爱好者的好奇心,知道它们是怎样的以及它们与其他恒星的不同之处。 我们在这里告诉你更多。

脉冲星

了解脉冲星

指出RAE,púlsar或pulsar,在西班牙语中,来自英语中两个词的联合——puls (ating st) ar-的首字母缩写,意思是:

“以短而有规律的间隔发射非常强烈辐射的恒星”,

它在西班牙语中的含义可以用两种严重和尖锐的方式强调“在爆炸的中心形成了一个脉冲星”“一些超新星已经形成了一个脉冲星”,它也可以用于复数; 脉冲星和脉冲星。

这种被采用的“脉动星”命名是另一种恒星。 

根据乔斯林·贝尔(Jocelyn Bell)的说法(Diario El País,1999 年),一旦阐明了正字法术语,让我们继续讨论科学术语,对其进行定义

“脉冲星,或无线电脉冲星,就像一座灯塔。 它是一个非常紧凑的物体,可以自行旋转并发射无线电波。 我们计算出它的质量约为 10 万亿吨,其半径仅超过 XNUMX 公里。 至于它的起源,它是一颗比我们的太阳大十倍的大恒星发生灾难性和最终爆炸的结果。» 

脉冲星是具有非常高强度磁场的天体,可以定期进行辐射。

它们由中子组成,这导致它们在由恒星本身的速度决定的旋转周期内发射这些“电磁辐射”脉冲。

已经发现的所有脉冲星都是中子星,但脉冲星一定是中子星吗? 不,事实证明白矮星也可以是脉冲星。

脉冲星的特征

  • 他们有能力在他们身上旋转,每秒最多几百次。
  • 它们以高达 60.000 公里/秒的速度移动到其表面的某个点。
  • 它们产生了极快的速度,使其能够从赤道扩张。
  • 在这种高速下产生的离心力,以及由于其巨大的密度而产生的强大引力场,可以防止它分崩离析。
  • 恒星大小不一,从几千米到近20公里不等。
  • 中子星是很好的脉冲星,因为它们的密度令人难以置信。

脉冲星是如何被调动起来的?

通过结合:

  • 来自快速磁场,电子和质子从外部以非常高的速度旋转,并在其中心产生快速运动。
  • 星系光谱中的其他粒子(例如“气体分子”或“星际尘埃”)在恒星中形成的固体厚度使脉冲星的速度更加活跃,并加速到极端分辨率,朝着它们的磁极方向产生作为封闭的螺旋。

一颗质量大约是我们太阳两倍的中子星只有大约 20 公里宽。 这意味着中子星的磁场可以非常强大。

对于习惯于观察地球这样的旋转轴的科学家来说仍然是未知的,它位于地球的中心,从一极到另一极。 脉冲星的加速活动如何整体发挥作用?

地球已经用以下理论进行了研究: 开普勒定律 -XNUMX 世纪,牛顿的万有引力定律和 德谟克利特的原子论,持有:

“每个物质粒子都会吸引任何其他物质粒子,其作用力与两者质量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成反比。”

天文学家观察到,“辐射枪”随着恒星圆周旋转,使得磁极并不总是指向同一方向。

为此,提出了以下问题:为什么许多脉冲星呈现出它们的“磁极”在其自转轴之外的特性?

脉冲星

磁射流

人类可能经常接受“磁射流”。 任何时候,当观察恒星的苍穹时,如果在那个精确的时刻,恒星的“磁极”指向地球的方向,它就会发射它的大炮,然后,在它自转的几微秒内,它会指向它的再次“磁极”。”并循环显示另一个喷射流等。

想象一座灯塔,它的灯光会旋转,通知远处的水手。 在某个位置,这将是我们可以感知到的这些辐射脉冲,具有非常精确的周期,并且从天空中的那个点开始,每次喷流都朝向我们的星球时,它会一遍又一遍地重复。

通过特殊的望远镜,可以分析脉冲星的速度。 只需要它被定向到一个特定的点。

重要的是要说它们是对人类研究活动的支持,因为它们的心率是如此精确。

看看这张图片:

  • 在白色的磁场线
  • 绿色旋转轴
  • 蓝色的极地辐射射流。

脉冲星

脉冲星的发现

Jocelyn Bell 于 1967 年首次发现它们,此后已发现 1,500 多个。 虽然它们的起源曾经是个谜,但我们现在知道了脉冲星。

这些充满“中子”的恒星具有永久加速的活动。 这一切都使得它在发射电磁辐射时的“磁极”输出非常强烈。

«PSR B1919+21,是第一个探测到的脉冲星,它的周期为 1,33730113 s»

通过射电望远镜,Jocelyn Bell 和 Antony Hewish 探测到了这些短暂的、不断重复的无线电信号:他们认为自己可能与外星文明发生了接触,因此他们暂时将其来源命名为 LGM——小绿人。

Jocelyn Bell 于 1999 年向 El País 报表示

“脉冲星,或无线电脉冲星,就像一座灯塔。 它是一个非常紧凑的物体,可以自行旋转并发射无线电波。 我们计算出它的质量约为 10 万亿吨,其半径仅超过 XNUMX 公里。 至于它的起源,它是一颗比我们的太阳大十倍的大恒星发生灾难性和最终爆炸的结果。»

继续他们的调查,他们发现了其他发射不同频率的脉冲星。 由于这一发现,Anthony Hewish 获得了 1974 年的诺贝尔物理学奖。 然而,第一个听到这个频率的人乔斯林贝尔只获得了荣誉勋章。

1899 年,科学家尼古拉·特斯拉未能解释这些规律的无线电波,这是他在一个世纪前的实验中发现的。 

1995年,宾夕法尼亚大学的科学家亚历山大·沃尔什赞利用射电望远镜发现了“脉冲星PSR B1257+12”,将它们描述为一个小而古老的天体,密度很大,自转速度很快,看起来像一个来自地球的灯塔,有一颗行星。

那颗脉冲星离地球很远 地球的结构. 另一方面,他们还假设在这颗脉冲星附近有行星围绕着它,并且它的质量是地球的三倍:

“脉冲星中的这些行星使我们能够开始研究行星系统的动力学,它们来自哪里。”

脉冲星 RX J0806.4-4123 的发现于 2018 年宣布,与发现的其他脉冲星不同,它发出红外辐射,这是迄今为止观测到的此类恒星中独一无二的。

目前,已列出和分类的脉冲星有 500 多颗,它们的自转周期从毫秒到秒,平均为 0,65 秒。

另一次,西亚的天文学家记录了一颗耀眼的超新星。 后来成为所有自转周期为 0,033 s 的脉冲星中最广为人知的是“蟹状星云”,在 1952 年被命名为“PSR0531+121”。

然后是强大的螃蟹脉冲星的图像。

射电天文学家 Aleksander Wolszczan 和 Dale A. Frail 的研究让科学家们大吃一惊,因为他们发现了脉冲星编号“PSR B1257+12”,其自转周期为 6,22 毫秒。

此外,在他们的推论中,他们确认有许多“太阳系外”行星“在距中央脉冲星 0,2、0,36 和 0,47 天文单位处具有几乎圆形的轨道,质量分别为 0,02、4,3 和 3,9 .XNUMX 个地球质量” .

什么是 X 射线脉冲星?

这些脉冲星的特殊之处在于它们发射“X射线或伽马射线”的无线电类别,将它们描述为好像它们是辐射枪一样。

科学家在星际层面的另一大发现是“X射线脉冲星”,他们发现了它,它位于一颗名为“岑X-3系统”的致密恒星中。

他们还以一种非常令人惊讶的方式发现,这些“X 射线”恒星属于由“一颗脉冲星和一颗通常年轻的 O 型或 B 型恒星”组成的双星群。

从它的表面和辐射,第一颗诞生的恒星辐射出恒星风,这些由伴星处理并产生 X 射线。

发现最后一个脉冲星

谢菲尔德大学的天体物理学家 Vikram S. Dhillon 和他的研究团队在 2020 年使用 Gran Telescopio Canarias (GTC) 发现了他们命名为“AR Scorpii”的天体。 

它是一个双星系统,包含一颗质量约为太阳一半的红矮星和一颗质量约为太阳质量的白矮星。 

它们之间的距离只有 3 倍,从地球到月球,每 3.6 小时相互绕行一次。 这种类型的双星系统相对常见,但研究小组注意到红矮星的行为不寻常。

红矮星每两分钟跳动一次。 这对于红矮星物理的变化来说太快了。

当团队分析脉动时,他们发现它是高度极化的,这是当材料被高能光束照射时发生的事情。 脉冲星产生的能量束类型。


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