脉冲星的七大恐怖之处?
1.小得出奇
脉冲星无例外地都是很小的,它的典型直径只有10公里,也就是说,小小中子星的“腰围”只有30多公里,相当于一辆汽车以普通速度行驶1小时的距离。可是,就是这么颗小个子恒星,却有那么多的极端的物理条件,也真是够惊人的!
2.脉冲周期短
已观测到的最长的脉冲周期,只有4.3秒,最短的约2毫秒,即千分之二秒。换句话说,脉冲星的自转都特别快,从4.3秒转一圈到1秒钟转500圈!发射脉冲的持续时间大致是其周期的1/10至1/100。
3.密度大
密度一般用1立方厘米有多少克来表示,如果我们从脉冲星上面取下1立方厘米物质,称一下,它可重1亿吨以上、甚至达到10亿吨。假定我们地球的密度也达到这种闻所未闻的惊人程度的话,那它的平均直径就不是12740公里,而是一二百米或更小。
4.温度高
据估计,脉冲星的表面温度就可以达到1000万度,中心还要高数百倍,譬如说达到60亿度。我们以太阳来作比较,就可以有个稍具体的概念:太阳表面温度6000摄氏度不到,越往里温度越高,中心温度约1500万度。
5.压力大
我们地球中心的压力大约是300多万个大气压,即我们平常所说的1标准大气压的300多万倍。脉冲星的中心压力据认为可以达到10000亿亿亿个大气压,比地心压力强30万亿亿倍,比太阳中心强3亿亿倍。
6.辐射强
太阳一刻不停地向四周辐射出大得惊人的能量,到达地球的只是其中的22亿分之一。即使如此,我们人类获益匪浅。而脉冲星的辐射能量平均为太阳的百万倍。
7.强磁场
在地球上,地球磁极的磁场强度最大,但也只有0.7高斯,太阳黑子的磁场更是强得不得了,约1000~4000高斯,而大多数脉冲星表面极区的磁场强度就高达10000亿高斯,甚至20万亿高斯。
脉冲星有多大?
脉冲星,是中子星的一种,能够周期性发射脉冲信号,直径大多为10千米左右,自转极快。脉冲星是在1967年首次被发现的。因为这种星体不断地发出电磁脉冲信号,就把它命名为脉冲星。脉冲星是20世纪60年代天文的四大发现之一。至今,脉冲星已被我们找到了不少于1620多颗,并且已得知它们就是高速自转着的中子星。
脉冲星是不是彗星?
脉冲星不是彗星,它是一种会旋转的中子星,与彗星有着巨大的差别。彗星是太阳系内绕太阳公转的一种天体,由于它的密度和质量较小,在公转时气体和水等物质抛洒了出来,形成一个类似于尾巴的形状。而脉冲星是太阳系外很远的宇宙中存在的一种天体,质量和密度极高,它抛洒出来的是电磁波。
银河系有多少脉冲星?
脉冲星PSR B1257+12周围的岩石质行星。Tyrogthekreeper
12月20日,一篇发表在《天文学和天体物理学》杂志上的文章认为,脉冲星也存在宜居带。但是有条件的,即这颗行星首先必须是超级地球(也就是岩石质的),其次必须拥有比地球稠密上百万倍的大气。
围绕脉冲星运行的行星并不少见。事实上,人类确认的第一颗系外行星的主星PSR B1257+12就是一颗脉冲星。这颗脉冲星距离地球大约2300光年,位于室女座。它拥有三颗岩石质的行星,其中两颗是超级地球,质量分别是地球的四倍左右。
这样的行星是否会拥有适合生命生存的条件?是否会有生命?如果有,又会是怎样的呢?
脉冲星。Roen Kelly
脉冲星是一种会周期性闪光的恒星残骸,它们实际上就是中子星,是较大质量恒星爆发后留下的尸体。它们的密度极高,转速极快,磁场极为强大。它们会沿着磁轴释放出狭窄的高能辐射流。但由于磁轴和自转轴不重合,高能辐射流会像灯塔一样一次又一次地反复扫过一个环绕着它们的带状区域。如果地球正好被扫到,那么它们看起来就会像脉冲一样博动,我们就称之为脉冲星。
但脉冲星已经不再进行核聚变,因此不会像恒星那样持续地生产热量。所以脉冲星的热量供应是严重不足的。生命如果想要在这样的恒星尸体身边生存,可不是一件容易的事。至少必须满足许多苛刻的条件。
脉冲星产生的大多是高能X射线。X射线和可见光以及红外线一样,也是一种电磁波,但波长要短得多,且是致命的。天文学家想要知道的是,X射线在怎样的条件下,才能加热脉冲星周围的行星,使行星表面的温度达到可以维持液态水的水平。结果发现,假如PSR B1257+12周围的行星拥有稠密的大气,那么它就有机会吸收和转化来自脉冲星的致命X射线以及其它高能粒子,把它们变成相对无害的红外辐射,也就是热量。
但这会要求行星拥有一个极端稠密的大气。在这样的行星表面,我们感受到的压力,可能会相当于在地球表面的最深处——马里亚纳海沟。
位于脉冲星(右)宜居带内的系外行星(左)。看起来这样的比例有些古怪,因为脉冲星通常都十分小,而密度十分大。在这样的距离上,如果行星拥有足够稠密的大气,就能够将脉冲星产生的高能辐射转化为适合生物利用的热量(红外线)。剑桥大学
在如此极端的环境中如果存在生命,那么它们的形态一定是极为奇特的。为了适应比地球强得多的引力和百万倍于地球的大气压力,它们是否可能会贴地爬行?
在理想状态下,存在这样的生命的概率有多大呢?这里有几个数字,大家可以自己算一下:银河系至少拥有20万个脉冲星。
脉冲星的发现者?
世界上公认的脉冲星发现者是贝尔女士,当时她是英国剑桥大学的博士研究生。1967年夏天,在无意搜索射电望远镜天线的数据带时,她注意到奇怪的周期信号——每隔1.33秒一次流量变化,后经仔细认证,认定这是天体信号,来自后被称为“脉冲星”的天体,即物理学家曾经预言的超级致密的中子星。
经过50年的研究,已知道脉冲星是一种极端致密的天体,由8~25倍太阳质量的恒星演化到末期发生的超新星爆发而形成,中心物质大约为一个太阳质量,物质密度是1014~1015克·厘米-3,相当于水密度的千万亿倍。脉冲星的辐射来自其强大磁场的极冠区,每当中子星极冠转到地球视线方向,就会发出信号。
离地球最近的脉冲星是哪一颗?
最近,天文学家利用一颗新发射的人造卫星,发现了天空中第2个最强大的γ射线源的特性.这个被命名为 Geminga 的天体是距太阳最近的脉冲星,一颗每秒自转4次的致密中子星.根据脉冲星的速度变化,天文学家能够推算出它的年龄.米兰宇宙物理研究所的比格纳米和卡拉维欧发现 Geminga 诞生于370000年前,与之相比船帆座脉冲星诞生于11000年前,而巨蟹脉冲星则不足1000岁.
银河系最大的脉冲星
中国的500米口径球面望远镜(FAST)在梅西耶92号发现了第一颗已知的脉冲星,梅西耶92号是大力神星座中距离地球约27000光年的球状星团。
Fast又名天眼,位于中国西南部贵州省平塘县境内的天然沟壑。这并不是大射电望远镜第一次遇到M92A,它的1640英尺(500米)的碟状物在2017年10月9日发现了脉冲星的诱人证据,而且它的采光面积是波多黎各阿雷西博天文台的两倍,研究人员在声明中说,人们预计,FAST将提高我们对正在银河系周围活动的脉冲星的认识。
根据这项新的研究,这个快速旋转和脉动的物体,有两个名字——PSRJ1717+4307A和M92A,这两者形成了一个日食双星系统的一部分,在这个系统中,一个恒星从伴星中吸取物质。
中国科学院国家天文台(NAOC)的潘志琛和李迪领导的一个研究小组,运行着世界上最大的射电望远镜FAST,研究表明M92A以每秒316.5转的速度旋转,并与一颗比太阳轻的恒星共轨道,其质量为0.18个太阳质量。
利用FAST,研究人员观察到双星系统中的两个日食事件,一个物体从地球的角度从另一个物体前面经过。研究显示,一次日食持续了5000秒左右,第二次日食在1000到2000秒之间到达,持续了500秒。M92A被称为毫秒脉冲星,是运动稍慢的脉冲星的增强版。毫秒脉冲星是高度磁化的中子星,它以不到30毫秒的速度快速旋转。
自从1967年剑桥大学的研究生、天文学家JocelynBellBurnell发现了第一颗脉冲星以来,天文学家仅在银河系就发现了数千颗这样的恒星加速星,其中一些聚集在银河系平面上——这个区域是盘状星系的大部分质量所在-还有一些人居住在环绕我们星系中心的球状星团中。
普通的脉冲星在一颗大质量恒星生命结束时出现,其峰值是一次超新星爆炸,在尘埃尾迹留下一具被称为中子星的恒星尸体。这些中子星很小,其质量相当于从一个到几个太阳的任何地方,其直径只有20到24公里。然而,它们在尺寸上的不足弥补了速度上的不足,因此它们每秒就能完成几次旋转。
如果中子星周围潜藏着磁场,来自中子星本身的带电粒子就会被缠住,导致中子星每隔几秒或更短的时间在灯塔状的光束中爆炸电磁辐射。这些闪烁的磁中子星被称为脉冲星。然而,毫秒脉冲星的移动速度要快得多,它通过吞噬超新星爆炸后幸存的伴星的气体,使物质在落到中子星周围的圆盘上之前,以每秒数百次的速度旋转。根据国家射电天文观测站的数据,在这个过程中,该系统以X射线双星的形式可见。当吸积结束时,中子星以毫秒射电脉冲星的形式出现。
在像梅西耶92这样的球状星团中,情况有点不同——恒星紧密地聚集在一起,使得古代中子星更容易与其他恒星相互作用,从而形成正常的恒星双星。
人类发现最早的脉冲星是哪一颗?
最先发现脉冲星的是博内尔。脉冲星,就是旋转的中子星,因不断地发出电磁脉冲信号而得名。脉冲星是在1967年首次被发现的。当时,还是一名女研究生的贝尔,发现狐狸星座有一颗星会发出一种周期性的电波。经过仔细分析,科学家认为这是一种未知的天体。
因为这种星体不断地发出电磁脉冲信号,就把它命名为脉冲星。脉冲星的命名由脉冲星英文pulsar的缩写PSR加上其赤经赤纬坐标组成。如PSR B1937+21,1937是指该脉冲星位于赤经19 37 ,+21是指其位于赤纬+21°,B意味着赤经赤纬值是归算到历元1950年的值。
扩展资料脉冲星的特征:
脉冲星靠消耗自转能而弥补辐射出去的能量,因而自转会逐渐放慢。但是这种变慢非常缓慢,以致于信号周期的精确度能够超过原子钟。而从脉冲星的周期就可以推测出其年龄的大小,周期越短的脉冲星越年轻。
脉冲星的特征除高速自转外,还具有极强的磁场,电子从磁极射出,辐射具有很强的方向性。由于脉冲星的自转轴和它的磁轴不重合,在自转中,当辐射向着观测者时,观测者就接收到了脉冲。到1999年,已发现1000颗脉冲星。