脈衝星:它們是什麼?、發現等等

很多 脈衝星 它們是上個世紀才發現的天體,在科學界引起了該主題愛好者的好奇心,知道它們是怎樣的以及它們與其他恆星的不同之處。 我們在這裡告訴你更多。

脈衝星

了解脈衝星

指出RAE,púlsar或pulsar,在西班牙語中,來自英語中兩個詞的聯合——puls (ating st) ar-的首字母縮寫,意思是:

“以短而有規律的間隔發射非常強烈輻射的恆星”,

它在西班牙語中的含義可以用兩種嚴重和尖銳的方式強調“在爆炸的中心形成了一個脈衝星”“一些超新星已經形成了一個脈衝星”,它也可以用於復數; 脈衝星和脈衝星。

這種被採用的“脈動星”命名是另一種恆星。 

根據 Jocelyn Bell (Diario El País, 1999) 的說法,一旦闡明了正字法術語,讓我們繼續討論科學術語,定義它

“脈衝星或無線電脈衝星就像一座燈塔。 它是一個非常緊湊的物體,可以自行旋轉並發射無線電波。 我們計算出它的質量約為 10 億噸,其半徑僅超過 XNUMX 公里。 至於它的起源,它是一顆比我們的太陽大十倍的大恒星發生災難性和最終爆炸的結果。» 

脈衝星是具有非常高強度磁場的天體,可以定期進行輻射。

它們由中子組成,這導致它們在由恆星本身的速度決定的旋轉週期內發射這些“電磁輻射”脈衝。

已經發現的所有脈衝星都是中子星,但脈衝星一定是中子星嗎? 不,事實證明白矮星也可以是脈衝星。

脈衝星的特徵

  • 他們有能力在他們身上旋轉,每秒最多幾百次。
  • 它們以高達 60.000 公里/秒的速度移動到其表面的某個點。
  • 它們產生了極快的速度,使其能夠從赤道擴張。
  • 在這種高速下產生的離心力,以及由於其巨大的密度而產生的強大引力場,可以防止它分崩離析。
  • 恆星大小不一,從幾千米到近20公里不等。
  • 中子星是很好的脈衝星,因為它們的密度令人難以置信。

脈衝星是如何被調動起來的?

通過結合:

  • 來自快速磁場,電子和質子從外部以非常高的速度旋轉,並在其中心產生快速運動。
  • 由銀河光譜中的其他粒子(例如“氣體分子”或“星際塵埃”)在恆星中形成的固體厚度,使脈衝星的速度更加活躍,並加速到極端分辨率,朝著它們的磁極創造作為封閉的螺旋。

一顆質量大約是我們太陽兩倍的中子星只有大約 20 公里寬。 這意味著中子星的磁場可以非常強大。

對於習慣於觀察地球這樣的旋轉軸的科學家來說仍然是未知的,它位於地球的中心,從一極到另一極。 脈衝星的加速活動如何整體發揮作用?

地球已經用以下理論進行了研究: 開普勒定律 -XNUMX 世紀,牛頓的萬有引力定律和 德謨克利特的原子論,持有:

“每個物質粒子都會吸引任何其他物質粒子,其作用力與兩者質量的乘積成正比,與它們之間的距離的平方成反比。”

天文學家觀察到,“輻射槍”隨著恆星的圓周旋轉,使得磁極並不總是指向同一方向。

為此,提出了以下問題:為什麼許多脈衝星呈現出它們的“磁極”在其自轉軸之外的特性?

脈衝星

磁射流

人類可能經常接受“磁射流”。 任何時候,當觀察恆星的蒼穹時,如果在那個精確的時刻,恆星的“磁極”指向地球的方向,它就會發射它的大砲,然後,在它自轉的幾微秒內,它會指向它的再次“磁極”。”並循環顯示另一個噴射流等。

想像一座燈塔,它的燈光會旋轉,通知遠處的水手。 在某個位置,這將是我們可以感知到的這些輻射脈衝,具有非常精確的周期,並且從天空中的那個點開始,每次噴流都朝向我們的星球時,它會一遍又一遍地重複。

通過特殊的望遠鏡,可以分析脈衝星的速度。 只需要它被定向到一個特定的點。

重要的是要說它們是對人類研究活動的支持,因為它們的心率是如此精確。

看看這張圖片:

  • 在白色的磁場線
  • 綠色旋轉軸
  • 藍色的極地輻射射流。

脈衝星

脈衝星的發現

Jocelyn Bell 於 1967 年首次發現它們,此後已發現 1,500 多個。 雖然它們的起源曾經是個謎,但我們現在知道了脈衝星。

這些充滿“中子”的恆星具有永久加速的活動。 這一切都使得它在發射電磁輻射時的“磁極”輸出非常強烈。

«PSR B1919+21,是第一個探測到的脈衝星,它的周期為 1,33730113 s»

通過射電望遠鏡,Jocelyn Bell 和 Antony Hewish 探測到了這些短暫的、不斷重複的無線電信號:他們認為自己可能與外星文明發生了接觸,因此他們暫時將其來源命名為 LGM——小綠人。

Jocelyn Bell 於 1999 年向 El País 報表示

“脈衝星或無線電脈衝星就像一座燈塔。 它是一個非常緊湊的物體,可以自行旋轉並發射無線電波。 我們計算出它的質量約為 10 億噸,其半徑僅超過 XNUMX 公里。 至於它的起源,它是一顆比我們的太陽大十倍的大恒星發生災難性和最終爆炸的結果。»

繼續他們的調查,他們發現了其他發射不同頻率的脈衝星。 由於這一發現,Anthony Hewish 獲得了 1974 年的諾貝爾物理學獎。 然而,第一個聽到這個頻率的人喬斯林貝爾只獲得了榮譽勳章。

1899 年,科學家尼古拉·特斯拉未能解釋這些規律的無線電波,這是他在一個世紀前的實驗中發現的。 

1995年,賓夕法尼亞大學的科學家亞歷山大·沃爾什贊利用射電望遠鏡發現了“脈衝星PSR B1257+12”,將它們描述為一個小而古老的天體,密度很大,自轉速度很快,看起來像一個來自地球的燈塔,有一顆行星。

那顆脈衝星離地球很遠 地球的結構. 另一方面,他們還假設在這顆脈衝星附近有行星圍繞著它,並且它的質量是地球的三倍:

“脈衝星中的這些行星使我們能夠開始研究行星系統的動力學,它們來自哪裡。”

脈衝星 RX J0806.4-4123 的發現於 2018 年宣布,與發現的其他脈衝星不同,它發出紅外輻射,這是迄今為止觀測到的此類恆星中獨一無二的。

目前,已列出和分類的脈衝星有 500 多顆,它們的自轉週期從毫秒到秒,平均為 0,65 秒。

另一次,西亞的天文學家記錄了一顆耀眼的超新星。 後來成為所有自轉週期為0,033 s的脈衝星中最為人所知的是“蟹狀星雲”,1952年被命名為“PSR0531+121”。

然後是強大的螃蟹脈衝星的圖像。

射電天文學家 Aleksander Wolszczan 和 Dale A. Frail 的研究讓科學家們大吃一驚,因為他們發現了脈衝星編號“PSR B1257+12”,其自轉週期為 6,22 毫秒。

此外,在他們的推論中,他們確認有許多“太陽系外”行星“在距中央脈衝星 0,2、0,36 和 0,47 天文單位處具有幾乎圓形的軌道,質量分別為 0,02、4,3 和 3,9 .XNUMX 個地球質量” .

什麼是 X 射線脈衝星?

這些脈衝星的特殊之處在於它們發射“X射線或伽馬射線”的無線電類別,將它們描述為就好像它們是輻射槍一樣。

科學家在星際層面的另一個重大發現是“X射線脈衝星”,他們發現了它,它位於一顆名為“岑X-3系統”的緻密恆星中。

他們還以一種非常令人驚訝的方式發現,這些“x 射線”恆星屬於由“一顆脈衝星和一顆通常年輕的 O 型或 B 型恆星”組成的雙星群。

從它的表面和輻射來看,第一顆誕生的恆星會輻射出恆星風,這些恆星風會被伴星處理並產生 X 射線。

發現最後一個脈衝星

謝菲爾德大學的天體物理學家 Vikram S. Dhillon 和他的研究團隊在 2020 年使用 Gran Telescopio Canarias (GTC) 發現了他們命名為“AR Scorpii”的天體。 

它是一個雙星系統,包含一顆質量約為太陽一半的紅矮星和一顆質量約為太陽質量的白矮星。 

它們之間的距離只有 3 倍,從地球到月球,每 3.6 小時相互繞行一次。 這種類型的雙星系統相對常見,但研究小組注意到紅矮星的行為方式不同尋常。

紅矮星每兩分鐘跳動一次。 這對於紅矮星物理的變化來說太快了。

當團隊分析脈動時,他們發現它是高度極化的,這是當材料被高能光束照射時發生的事情。 脈衝星產生的能量束類型。


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