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我們處在一個(gè)科學(xué)發(fā)達(dá)的時(shí)代，我們對(duì)身處的宇宙有了一些最基本的認(rèn)識(shí)。雖然這些認(rèn)識(shí)不完善，而且值得懷疑，但卻是人類助繼續(xù)認(rèn)識(shí)宇宙的基石。了解這些知識(shí)，不僅僅能夠增加我們的知識(shí)，也能夠幫助我們轉(zhuǎn)變思考的角度。 天體  什么是天體？辭書是這樣解釋的：天體是宇宙間各種物質(zhì)客體的統(tǒng)稱。包括太陽、地球、月亮和其他恒星、衛(wèi)星、著星、流星、宇宙塵埃等。 天體是人們可以看到的。到目前為止，人類目力可及的天體還是少而又少，欲識(shí)廬山真面目，我們還要努力。 人們從未放棄發(fā)現(xiàn)新天體的努力，從古到今，觀測(cè)手段越來越先進(jìn)，但總有目力不及的地方。人類的技術(shù)能力總是落后于認(rèn)識(shí)能力，只能腳踏實(shí)地，一來。 據(jù)國外媒體報(bào)道，有關(guān)“大爆炸”之后出現(xiàn)的最初物體的最新證據(jù)開始讓科學(xué)家們展開了熱烈討論，它們到底會(huì)是什么。研究人員稱，充當(dāng)最初的宇宙“焰火”角色的可能是恒星或是類星體，但是還不確定到底是哪一種。  利用美國國家航空航天局斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡，研究人員分析了來自太空深處的紅外線輻射。他們首先將前景中新生星系的明亮圖像去除掉，以便發(fā)現(xiàn)古老的背景光芒。這些研究人員在紅外線背景輻射中發(fā)現(xiàn)了一些色塊，他們相信這些色塊來自于“大爆炸”后的最初物體?？ㄊ擦炙够┦空f：“觀測(cè)這些宇宙紅外線背景輻射就像是在一個(gè)明亮的城市中欣賞遠(yuǎn)處的焰火?！毖芯咳藛T說他們將把早期恒星發(fā)射出的光線分離出來。  同時(shí)，他們也指出，發(fā)出光芒的早期物體也可能是一些類星體一大型黑洞，它們消耗掉大量的氣體與碎片并重新以強(qiáng)烈的能量爆發(fā)形式噴發(fā)出物質(zhì)。 卡什林斯基博士稱，“我們無法說明‘火焰’中的每一個(gè)火花，我們只能夠看到大型的結(jié)構(gòu)和它們的光芒。”澳大利亞國立大學(xué)的天體物理學(xué)家米歇爾·貝塞爾教授指出，這是因?yàn)樗麄內(nèi)狈哂凶銐蚍直媛实膬x器。他指出，科學(xué)家們已經(jīng)證實(shí)我們可以看到宇宙最早的恒星形成時(shí)期的景象，這是非常令人興奮的。但是，重要的問題是我們到底在看什么物體。貝塞爾稱，“如果遙遠(yuǎn)的‘焰火’是類星體的話，那么這意味著最初的恒星會(huì)形成得更早一些。類星體是星系的中心，而星系被認(rèn)為是在最初的恒星形成的較晚階段才形成的?！碧煳膶W(xué)家認(rèn)為，在宇宙早期，恒星變得非常之大，因?yàn)樗麄儼俚慕饘俪煞?。卡什林斯基博士及其團(tuán)隊(duì)稱，如果他們看到的是恒星的話，這些恒星必定極其明亮，體積將超過我們太陽的一千倍。 卡什林斯基博士的問題是：“最大的恒星能是什么樣呢·”找到答案將是十分令人興奮的事情。貝塞爾指出，下一代的斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡或是“平方千米望遠(yuǎn)鏡陣列”將有助于破解這些遙遠(yuǎn)目標(biāo)的真相。  宇宙  宇宙，是我們所在的空間，“宇”字的本義就是指上下四方。地球是我們的家園，而地球僅是太陽系的第三顆行星。而太陽系又僅僅定居于銀河系巨大旋臂的一側(cè)，而銀河系，在宇宙所有星系中，也許很不起眼……這一切，組成了我們的宇宙。宇宙，是所有天體共同的家園；宇宙，又是我們所在的時(shí)間?！爸妗钡谋疽饩褪侵腹磐駚?。因?yàn)?，我們的宇宙不是從來就有的，它也有著誕生和成長的過程。現(xiàn)代科學(xué)發(fā)現(xiàn)，我們的宇宙大概形成于200億年以前。在一次無比壯觀的大爆炸中，我們的宇宙誕生了?。ㄟ@就是著名的“大爆炸”理論。）宇宙一經(jīng)形成，就在不停地運(yùn)動(dòng)著?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，宇宙正在膨脹著，星體之間的距離越來越大。宇宙的明天會(huì)怎樣？許多的科學(xué)家正為此辛勤工作著。這也許永遠(yuǎn)是一個(gè)謎，一個(gè)令人無限神往的謎。 黑洞  “黑洞”很容易讓人望文生義地想象成一個(gè)“大黑窟窿”，其實(shí)不然。所謂“黑洞”，就是這樣一種天體：它的引力場(chǎng)是如此之強(qiáng)，就連光也不能逃脫出來。 根據(jù)廣義相對(duì)論，引力場(chǎng)將使時(shí)空彎曲。當(dāng)恒星的體積很大時(shí)，它的引力場(chǎng)對(duì)時(shí)空幾乎沒什么影響，從恒星表面上某一點(diǎn)發(fā)的光可以朝任何方向沿直線射出。而恒星的半徑越小，它對(duì)周圍的時(shí)空彎曲作用就越大，朝某些角度發(fā)出的光就將沿彎曲空間返回恒星表面。 等恒星的半徑小到一特定值（天文學(xué)上叫“史瓦西半徑”）時(shí)，就連垂直表面發(fā)射的光都被捕獲了。到這時(shí)，恒星就變成了黑洞。說它“黑”，是指它就像宇宙中的無底洞，任何物質(zhì)一旦掉進(jìn)去，似乎就再不能逃出。實(shí)際上真正的黑洞是“隱形”的。 那么，黑洞是怎樣形成的呢？其實(shí)，跟白矮星和中子星一樣，黑洞很可能也是由恒星演化而來的。  當(dāng)一顆恒星衰老時(shí)，它的熱核反應(yīng)已經(jīng)耗盡了中心的燃料（氫），由中心產(chǎn)生的能量已經(jīng)不多了。這樣，它再也沒有足夠的力量來承擔(dān)起外殼巨大的重量。所以在外殼的重壓之下，核心開始坍縮，直到最后形成體積小、密度大的星體，重新有能力與壓力平衡。 質(zhì)量小一些的恒星主要演化成白矮星，質(zhì)量比較大的恒星則有可能形成中子星。而根據(jù)科學(xué)家的計(jì)算，中子星的總質(zhì)量不能大于3倍太陽的質(zhì)量。如果超過了這個(gè)值，那么將再?zèng)]有什么力能與自身重力相抗衡了，從而引發(fā)另一次大坍縮。 這次，根據(jù)科學(xué)家的猜想，物質(zhì)將不可阻擋地向著中心點(diǎn)進(jìn)軍，直至成為一個(gè)體積趨于零、密度趨向無限大的“點(diǎn)”。而當(dāng)它的半徑一旦收縮到一定程度（史瓦西半徑），巨大的引力就使得即使光也無法向外射出，從而切斷了恒星與外界的一切聯(lián)系一一“黑洞”誕生了。 與別的天體相比，黑洞是顯得太特殊了。例如，黑洞有“隱身術(shù)”，人們無法直接觀察到它，連科學(xué)家都只能對(duì)它內(nèi)部結(jié)構(gòu)提出各種猜想。那么，黑洞是怎么把自己隱藏起來的呢？答案就是一一彎曲的空間。我們都知道，光是沿直線傳播的，這是一個(gè)最基本的常識(shí)?？墒歉鶕?jù)廣義相對(duì)論，空間會(huì)在引力場(chǎng)作用下彎曲。  這時(shí)候，光雖然仍然沿任意兩點(diǎn)間的最短距離傳播，但走的已經(jīng)不是直線，而是曲線。形象地講，好像光本來是要走直線的，只不過強(qiáng)大的引力把它拉得偏離了原來的方向。 在地球上，由于引力場(chǎng)作用很，這種彎曲是微乎其微的。而在黑洞周圍，空間的這種變形非常大。這樣，即使是被黑洞擋著的恒星發(fā)出的光，雖然有一部分會(huì)落人黑洞中消失，可另一部分光線會(huì)通過彎曲的空間繞過黑洞而到達(dá)地球。所以，我們可以毫不費(fèi)力地觀察到黑洞背面的星空，就像黑洞不存在一樣，這就是黑洞的隱身術(shù)。 更有趣的是，有些恒星不僅是朝著地球發(fā)出的光能直接到達(dá)地球，它朝其他方向發(fā)射的光也可能被附近黑洞的強(qiáng)引力折射而能到達(dá)地球。這樣我們不僅能看見這顆恒星的“臉”，還同時(shí)看到它的側(cè)面，甚至后背！ “黑洞”無疑是21世紀(jì)最具有挑戰(zhàn)性、也最讓人激動(dòng)的天文學(xué)說之一。許多科學(xué)家正在為揭開它的神秘面紗而辛勤工作著，新的理論也不斷地提出。不過，這些當(dāng)代天體物理學(xué)的最新成果不是在這里三言兩語能說清楚的。有興趣的朋友可以去參考專門的論著。 星云  當(dāng)我們提到宇宙空間時(shí)，我們往往會(huì)想到那里是一無所有、黑暗寂靜的真空。其實(shí)，這不完全對(duì)。恒星之間廣闊無垠的空間也許是寂靜的，但遠(yuǎn)不是真正的“真空”，而是存在著各種各樣的物質(zhì)。這些物質(zhì)包括星際氣體、塵埃和粒子流等，人們把它們叫做“星際物質(zhì)”。 星際物質(zhì)與天體的演化有著密切的聯(lián)系。觀測(cè)證實(shí)，星際氣體主要由氫和氦兩種元素構(gòu)成，這跟恒星的成分是一樣的。人們甚至猜想，恒星是由星際氣體“凝結(jié)”而成的。星際塵埃是一些很小的固態(tài)物質(zhì)，成分包括碳合物、氧化物等。 星際物質(zhì)在宇宙空間的分布并不均勻。在引力作用下，某些地方的氣體和塵埃可能相互吸引而密集起來，形成云霧狀。人們形象地把它們叫做“星云”。按照形態(tài)，銀河系中的星云可以分為彌漫星云、行星狀星云等種。 彌漫星云正如它的名稱一樣，沒有明顯的邊界，常常呈不規(guī)則形狀。 它們的直徑在幾十光年左右，密度平均為每立方厘米10—100個(gè)原子（事實(shí)上這比實(shí)驗(yàn)室里得到的真空要低得多）。它們主要分布在銀道面附近。比較著名的彌漫星云有獵戶座大星云、馬頭星云等。 行星狀星云的樣子有點(diǎn)像吐的煙圈，中心是空的，而且往往有一顆很亮的恒星。恒星不斷向外拋射物質(zhì)，形成星云。可見，行星狀星云是恒星晚年演化的結(jié)果。比較著名的有寶瓶座耳輪狀星云和天琴座環(huán)狀星云。 新星  點(diǎn)擊播放GIF/1969K 有時(shí)候，遙望星空，你可能會(huì)驚奇地發(fā)現(xiàn)：在某一星區(qū)，出現(xiàn)了一顆從來沒有見過的明亮星星！然而僅僅過了幾個(gè)月甚至幾天，它又漸漸消失了。 這種“奇特”的星星叫做新星或者超新星。在古代又被稱為“客星”，意思是這是一顆“前來做客”的恒星。 新星和超新星是變星中的一個(gè)類另一J。人們看見它們突然出現(xiàn)，曾經(jīng)一度以為它們是剛剛誕生的恒星，所以取名叫“新星”。其實(shí)，它們不但不是新生的星體，相反，而是正走向衰亡的老年恒星。其實(shí)，它們就是正在爆發(fā)的紅巨星。我們?cè)?jīng)不止一次提到，當(dāng)一顆恒星步入老年，它的中心會(huì)向內(nèi)收縮，而外殼卻朝外膨脹’形成一顆紅巨星。紅巨星是很不穩(wěn)定的，總有一天它會(huì)猛烈地爆發(fā)，拋掉身上的外殼，露出藏在中心的白矮星或中子星來。 在大爆炸中，恒星將拋射掉自己大部分的質(zhì)量，同時(shí)釋放出巨大的能量。這樣，在短短幾天內(nèi)，它的光度有可能將增加幾十萬倍，這樣的星叫“新星”。如果恒星的爆發(fā)再猛烈些，它的光度增加甚至能超過1000萬倍，這樣的恒星叫做“超新星”。 超新星爆發(fā)的激烈程度是讓人難以置信的。據(jù)說它在幾天內(nèi)傾瀉的能量，就像一顆青年恒星在幾億年里所輻射的那樣多，以至它看上去就像一整個(gè)星系那樣明亮！  新星或者超新星的爆發(fā)是天體演化的重要環(huán)節(jié)。它是老年恒星輝煌的葬禮，同時(shí)又是新生恒星的推動(dòng)者。超新星的爆發(fā)可能會(huì)引發(fā)附近星云中無數(shù)顆恒星的誕生。另一方面，新星和超新星爆發(fā)的灰燼，也是形成別的天體的重要材料。比如說，今天我們地球上的許多物質(zhì)元素就來自目卩些早已消失的恒星。 白矮星 白矮星是一種很特殊的天體，它的體積小，亮度低，但質(zhì)量大、密度極高。比如天狼星伴星（它是最早被發(fā)現(xiàn)的白矮星），體積比地球大不了多少，但質(zhì)量卻和太陽差不多！也就是說，它的密度在1000萬噸/立方米左右。 根據(jù)白矮星的半徑和質(zhì)量，可以算出它的表面重力等于地球表面的1000萬到10億倍。在這樣高的壓力下，任何物體都已不復(fù)存在，連原子都被壓碎了：電子脫離了原子軌道變?yōu)樽杂呻娮印?br> 白矮星是一種晚期的恒星。根據(jù)現(xiàn)代恒星演化理論，白矮星是在紅巨星的中心形成的。 當(dāng)紅巨星的外部區(qū)域迅速膨脹時(shí)，氦核受反作用力卻強(qiáng)烈向內(nèi)收縮，被壓縮的物質(zhì)不斷變熱，最終內(nèi)核溫度將超過一億°c，于是氦開始聚變成碳。 經(jīng)過幾百萬年，氦核燃燒殆盡，現(xiàn)在恒星的結(jié)構(gòu)組成已經(jīng)不那么簡單了：外殼仍然是以氫為主的混合物，而在它下面有一個(gè)氦層，氦層內(nèi)部還埋有一個(gè)碳球。核反應(yīng)過程變得更加復(fù)雜，中心附近的溫度繼續(xù)上升，最終使碳轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌亍?br> 與此同時(shí)，紅巨星外部開始發(fā)生不穩(wěn)定的脈動(dòng)振蕩：恒星半徑時(shí)而變大，時(shí)而又縮小，穩(wěn)定的主星序恒星變?yōu)闃O不穩(wěn)定的巨大火球，火球內(nèi)部的核反應(yīng)也越來越趨于不穩(wěn)定，忽而強(qiáng)烈，忽而微弱。此時(shí)的恒星內(nèi)部核心密度實(shí)際上已經(jīng)增大到每立方厘米10噸左右，我們可以說，此時(shí)，在紅巨星內(nèi)部，已經(jīng)誕生了一顆白矮星。 白矮星的密度為什么這樣大呢？ 我們知道，原子是由原子核和電子組成的，原子的質(zhì)量絕大部分集中在原子核上，而原子核的體積很小。 比如氫原子的半徑為一億分之一厘米，而氫原子核的半徑只有十萬億分之一厘米。 假如核的大小像一顆玻璃球，則電子軌道將在兩千米以外。 而在巨大的壓力之下，電子將脫離原子核，成自由電子。這種自由電子氣體將盡可能地占據(jù)原子核之間的空隙，從而使單位空間內(nèi)包含的物質(zhì)大大增多，大大提高了密度。形象地說，這時(shí)原子核是“沉浸于”電子中。 一般把物質(zhì)的這種狀態(tài)叫做“簡并態(tài)”。簡并電子氣體壓力與白矮星強(qiáng)大的重力平衡，維持著白矮星的穩(wěn)定。順便提一下，當(dāng)白矮星質(zhì)量進(jìn)一步增大，簡并電子氣體壓力就有可能抵抗不住自身的引力收縮，白矮星還會(huì)坍縮成密度更高的天體：中子星或黑洞。 對(duì)單星系統(tǒng)而言，由于沒有熱核反應(yīng)來提供能量，白矮星在發(fā)出光熱的同時(shí)，也以同樣的速度冷卻著。經(jīng)過100億年的漫長歲月，年老的白矮星將漸漸停止輻射而死去。它的軀體變成一個(gè)比鉆石還硬的巨大晶體一黑矮星而永存。 而對(duì)于多星系統(tǒng)，白矮星的演化過程則有可能被改變。 中子星 如果你為白矮星的巨大密度而驚嘆不已的話，這里還有讓你更驚訝的呢！我們將在這里介紹一種密度更大的恒星：中子星。 中子星的密度為1X1011千克/立方厘米，也就是每立方厘米的質(zhì)量竟為一億噸之巨！對(duì)比起白矮星的幾十噸方厘，不值一提了。事實(shí)上，中子星的質(zhì)量是如此之大，半徑10千米的中子星的質(zhì)量就與太卩日的質(zhì)量相當(dāng)了。 同白矮星一樣，中子星是處于演化后期的恒星，它也是在老年恒星的中心形成的。只不過能夠形成中子星的恒星，其質(zhì)量更大罷了。根據(jù)科學(xué)家的計(jì)算，當(dāng)老年恒星的質(zhì)量大于10個(gè)太陽的質(zhì)量時(shí)，它就有可能最后變?yōu)橐活w中子星，而質(zhì)量小于10個(gè)太陽的恒星往往只能變化為一顆白矮星。 但是，中子星與白矮星的區(qū)別，絕不只是生成它們的恒星質(zhì)量不同。它們的物質(zhì)存在狀態(tài)是完全不同的。 簡單地說，白矮星的密度雖然大，但還在正常物質(zhì)結(jié)構(gòu)能達(dá)到的最大密度范圍內(nèi)：電子還是電子，原子核還是原子核。而在中子星里，壓力是如此之大，白矮星中的簡并電子壓再也承受不起了：電子被壓縮到原子核中，同質(zhì)子中和為中子，使原子變得僅由中子組成。而整個(gè)中子星就是由這樣的原子核緊挨在一起形成的。這，中子星就是一個(gè)巨大的原子核。中子星的就是原子的。 在形成的過程方面，中子星同白矮星是非常類似的。當(dāng)恒星外殼向外膨脹時(shí)，它的核受反作用力而收縮。核在巨大的壓力和由此產(chǎn)生的高溫下發(fā)生一系列復(fù)雜的物理變化，最后形成一顆中子星內(nèi)核。而整個(gè)恒星將以一次極為壯觀的爆炸來了結(jié)自己的生命。這就是天文學(xué)中著名的“超新星爆發(fā)”。 恒星 在地球上遙望夜空，宇宙是恒星的世界。 恒星在宇宙中的分布是不均勻的。從誕生的那天起，它們就聚集成群，交映成輝，組成雙星、星團(tuán)、星系……恒星是在熊熊燃燒著的星球。一般來說，恒星的體積和質(zhì)量都比較大。只是由于距離地球太遙遠(yuǎn)的緣故，星光才顯得那么微弱。 古代的天文學(xué)家認(rèn)為恒星在星空的位置是固定的，所以給它起名“恒星”，意思是“永恒不變的星”?？墒俏覀兘裉熘浪鼈?cè)诓煌５馗咚龠\(yùn)動(dòng)著，比如太陽就帶著整個(gè)太卩日系在繞銀河系的中心運(yùn)動(dòng)。但別的恒星離我們實(shí)在太遠(yuǎn)了，以至我們難以覺察到它們位置的。 恒星發(fā)光的能力有強(qiáng)有弱。天文學(xué)上用“光度”來表示它。所謂“光度”，就是指從恒星表面以光的形式輻射出的功率。恒星表面的溫度也有高有低。一般說來，恒星表面的溫度越低，它的光越偏紅；溫度越高，光則越偏藍(lán)。而表面溫度越高，表面積越大，光度就越大。從恒星的顏色和光歷史上，天文學(xué)家赫茨普龍和哲學(xué)家羅素首先提出恒星分類與顏色和光度間的關(guān)系，建立了被稱為“赫一羅圖”的恒星演化關(guān)系，揭示了恒星演化的秘密。“赫一羅”圖中，從左上方的高溫和強(qiáng)光度區(qū)到右下的低溫和弱光區(qū)是一個(gè)狹窄的恒星密集區(qū)，我們的太陽也在其中；這一序列被稱為主星序，90%以上的恒星都集中于主星序內(nèi)。 在主星序區(qū)之上是巨星和超巨星區(qū)。 恒星誕生于太空中的星際塵埃（科學(xué)家形象地稱之為“星云”或者“星際云”）。 恒星的“青年時(shí)代”是一生中最長的黃金階段一一主星序階段，這一階段占據(jù)了它整個(gè)壽命的90%。在這度，科學(xué)家能提取出許多有用信息來。 段時(shí)間，恒星以幾乎不變的恒定光度發(fā)光發(fā)熱，照亮周圍的宇宙空間。 在此以后，恒星將變得動(dòng)蕩不安，變成一顆紅巨星；然后，紅巨星將在爆發(fā)中完成它的全部使命，把自己的大部分物質(zhì)拋射回太空中，留下的殘骸，也許是白矮星，也許是中子星，甚至是黑洞……就這樣，恒星來之于星云，又歸之于星云，走完了它輝煌的一生。 絢麗的繁星，將永遠(yuǎn)是夜空中最美麗的一道景致。 星團(tuán) 恒星往往成群分布。一般地，我們把恒星數(shù)在10個(gè)以上而且在物理性質(zhì)上相互聯(lián)系的星群叫做“星團(tuán)”。比如金牛座中的“昴星團(tuán)”“畢星團(tuán)”，巨蟹座的“蜂巢星團(tuán)”等。 根據(jù)星團(tuán)包含的恒星數(shù)、星團(tuán)的形狀和在銀河系中位置分布的不同，星團(tuán)又分為疏散星團(tuán)和球狀星團(tuán)。疏散星團(tuán)一般由十幾到幾千顆恒星組成，結(jié)構(gòu)松散、形狀也不規(guī)則。它們一般分布在銀道面附近，所以也被稱作“銀河星團(tuán)”。在銀河系內(nèi)發(fā)現(xiàn)的疏散星團(tuán)目前有1000多個(gè)，其中包括剛提到的金牛座昴星團(tuán)、畢星團(tuán)。 球狀星團(tuán)則由成千上萬、多至幾十萬的恒星組成。它們聚集成球形，越往中心越密集。球狀星團(tuán)大多都分布在銀河系中心方向。一個(gè)球狀星團(tuán)內(nèi)的恒星差不多都是在同一時(shí)期形成的，它們的演化過程也大致相同。比較著名的如武仙座的球狀星團(tuán)，它由大約250萬顆恒星組成，離我們大約2.5萬光年。 紅巨星 當(dāng)一顆恒星度過它漫長的青壯年期一主序星階段，步人老年期時(shí)，它將首先變?yōu)橐活w紅巨星。 稱它為“巨星”，是突出它的體積巨大。在巨星階段，恒星的體積將膨脹到10億倍之多。 稱它為“紅”巨星，是因?yàn)樵谶@恒星迅速膨脹的同時(shí)，它的外表面離中心越來越遠(yuǎn)，所以溫度將隨之而降低，發(fā)出的光也就越來越偏紅。不過，雖然溫度降低了一些，可紅巨星的體積是如此之大，它的光度也變得很大，極為明亮。肉眼看到的最亮的星中，許多都是紅巨星。 在赫一羅圖中，紅巨星分布在主星序區(qū)的右上方的一個(gè)相當(dāng)密集的區(qū)域內(nèi)，差不多呈水平走向。 我們來較詳細(xì)地看看紅巨星的形成。我們已經(jīng)知道，恒星依靠其內(nèi)部的熱核聚變而熊熊燃燒著。核聚變的結(jié)果，是把每4個(gè)氫原子核結(jié)合成1個(gè)氦原子核，并釋放出大量的原子能，形成輻射壓。 處于主星序階段的恒星，核聚變主要在它的中心（核心）部分發(fā)生。輻射壓與它自身收縮的引力相平衡。 氫的燃燒消耗極快，并且中心形成的氦核不斷增大。隨著時(shí)間的延長，氦核周圍的氫越來越少，中心核產(chǎn)生的能量已經(jīng)不足以維持其輻射，于是平衡被打破，引力占了上風(fēng)。有著氦核和氫外殼的恒星在引力作用下收縮，使其密度、壓強(qiáng)和溫度都升高。氫的燃燒向氦核周圍的一個(gè)殼層里推進(jìn)。 這以后恒星演化的過程是：內(nèi)核收縮、外殼膨脹一燃燒殼層內(nèi)部的氦核向內(nèi)收縮并變熱，而其恒星外殼則向外膨脹并不斷變冷，表面溫度大大降低。這個(gè)過程僅僅持續(xù)了數(shù)10萬年，這顆恒星在迅速膨脹中變?yōu)榧t巨星。 紅巨星一旦形成，就朝恒星的下一階段一白矮星進(jìn)發(fā)。當(dāng)外部區(qū)域迅速膨脹時(shí)，氦核受反作用力卻強(qiáng)烈向內(nèi)收縮，被壓縮的物質(zhì)不斷變熱，最終內(nèi)核溫度將超過一億c，點(diǎn)燃氦聚變。最后的結(jié)局將在中心形成一顆白矮星。 白洞 黑洞就像宇宙中的一個(gè)無底深淵，物質(zhì)一旦掉進(jìn)去，就再也逃不出來。根據(jù)我們熟悉的“矛盾”的觀點(diǎn)，科學(xué)家們大膽地猜想到：宇宙中會(huì)不會(huì)也同時(shí)存在一種物質(zhì)只出不進(jìn)的“泉”呢？并給它取了個(gè)同黑洞相反的名字，叫“白洞”。 科學(xué)家們猜想：白洞也有一個(gè)與黑洞類似的封閉的邊界，但與黑洞不同的是，白洞內(nèi)部的物質(zhì)和各種輻射只能經(jīng)邊界向邊界外部運(yùn)動(dòng)，而白洞外部的物質(zhì)和輻射卻不能進(jìn)入其內(nèi)部。形象地說，白洞好像一個(gè)不斷向外噴射物質(zhì)和能量的源泉，它向外界提供物質(zhì)和能量，卻不吸收外部的物質(zhì)和量。 白洞到目前為止，還僅僅是科學(xué)家的猜想，還沒有觀察到任何能表明白洞可能存在的證據(jù)。在理論研究上也還沒有重大突破。不過，最新的研究可能會(huì)得出一個(gè)令人興奮的結(jié)論，即“白洞”很可能就是“黑洞”本身！也就是說黑洞在這一端吸收物質(zhì)，而在另一端貝U噴射物質(zhì)，就像一個(gè)巨大的時(shí)空隧道。 科學(xué)家們最近證明了黑洞其實(shí)有可能向外發(fā)射能量。而根據(jù)現(xiàn)代物理理論，能量和質(zhì)量是可以互相轉(zhuǎn)化的。這就從理論上預(yù)言了“黑洞、白洞一體化”的。 要徹底弄清楚黑洞和白洞的奧秘，現(xiàn)在還為時(shí)過早。但是，科學(xué)家們每前進(jìn)一點(diǎn)，所取得的成績都讓人激動(dòng)不已。我們相信，打開宇宙之謎大門的鑰匙就藏在黑洞和白洞神秘的身后。 星系 當(dāng)遙望星空時(shí)，橫貫天際、蔚為壯觀的銀河總能讓人們欣然神往，思緒萬千。仔細(xì)觀察的話，我們也能看出銀河實(shí)際上是由許許多多顆星星所組成的。在天文學(xué)中，我們把這種由千百億顆恒星以及分布在它們之間的星際氣體、宇宙塵埃等物質(zhì)構(gòu)成的，占據(jù)了成千上萬億光年空間距離的天體系統(tǒng)叫做“星系”。我們的太陽就是銀河系中普通的一顆恒星。 銀河并不是宇宙中唯一的星系：通過各種方法，人們已經(jīng)觀察到的星系已經(jīng)有好幾萬個(gè)了！不過，由于距離太遙遠(yuǎn)，它們看起來遠(yuǎn)不如銀河那么壯麗。借助望遠(yuǎn)鏡，它們看起來還只像朦朧的云霧。離咱們銀河系最近的星系一大麥哲倫星云和小麥哲倫星云，距離我們銀河系也有十幾萬光年。一般地，我們把除銀河系以外的星系，統(tǒng)稱為“河外星系”。 星系在早期曾被歸到星云中，直到1924年，在準(zhǔn)確測(cè)定了仙女座星云（現(xiàn)應(yīng)嚴(yán)格稱為“仙女座河外星系”）的距離后，星系的存在才正式確立。 星系的形狀是多種多樣的。我們可以粗略地劃分出橢圓星系、透鏡星系、旋渦星系、棒旋星系和不規(guī)則星系這5種來。星系在太空中的分布也并不是均勻的，往往聚集成團(tuán)。少的三兩成群，多的則可能好幾百個(gè)聚在一起。人們又把這種集團(tuán)叫做“星系團(tuán)”。 星系和它內(nèi)部的恒星都在運(yùn)動(dòng)中。我們都知道地球繞著太陽旋轉(zhuǎn)，同時(shí)太陽也在繞銀河系的中心運(yùn)動(dòng)，而同時(shí)銀河系作為一個(gè)整體，本身也在運(yùn)動(dòng)著。在星系內(nèi)部，恒星運(yùn)動(dòng)的方式有兩種：它一面繞著星系的核心旋轉(zhuǎn)，與此同時(shí)還在一定的范圍內(nèi)隨機(jī)地運(yùn)動(dòng)（科學(xué)家稱之為“彌散運(yùn)動(dòng)”）。 星系的起源和演化，與宇宙誕生早期的演化密切相關(guān)。一般看法認(rèn)為：當(dāng)宇宙從猛烈的爆發(fā)中產(chǎn)生時(shí)，大量的物質(zhì)被拋射到空間中。形成宇宙中的“氣體云”。這些氣體云本身處在平衡之中，但是在某種作用下，平衡被打破了，物質(zhì)聚集在一起，質(zhì)量高達(dá)今天太陽質(zhì)量的上千億倍！這些物質(zhì)團(tuán)后來在運(yùn)動(dòng)中分裂開，并最終形成無數(shù)顆恒星。這樣，原始的星系就形成了。一般認(rèn)為星系形成的時(shí)期在100億年前左右。 而關(guān)于星系的演化，歷史上一度曾把星系形態(tài)的序列當(dāng)成演化的序列，即認(rèn)為星系從橢圓形開始，再逐漸發(fā)展成透鏡型、旋渦型、棒旋型，最后變成不規(guī)則型。這種觀點(diǎn)今天已基本上被推翻。目前的看法認(rèn)為這一過程與恒星形成的力學(xué)機(jī)理相關(guān)，但也仍然停留在假說的階段。 雙星 對(duì)于天體物理學(xué)家來說，雙星是能提供最多信息的天體，從雙星可以得到比單個(gè)恒星更多的信息和恒星演化的秘密。 在浩瀚的銀河系中，我們發(fā)現(xiàn)的半數(shù)以上的恒星都是雙星體，它們之所以有時(shí)被誤認(rèn)為是單個(gè)恒星，是因?yàn)闃?gòu)成雙星的兩顆恒星相距得太近了。它們繞共同的質(zhì)量中心作圓形軌跡運(yùn)動(dòng)，以至于我們很難分辨它們，這其中包括著名的第一亮星天狼星。 天狼星主星天狼A的質(zhì)量為2.3個(gè)太陽質(zhì)量，其伴星天狼B是一顆質(zhì)量僅為0.98個(gè)太陽質(zhì)量的白矮星。按照恒星的演化理論，質(zhì)量大的恒星將很快演化，將首先耗盡其氫燃料；質(zhì)量小的則有著很長的壽命。而一顆質(zhì)量小于太陽的恒星從其誕生到白矮星至少要經(jīng)過長達(dá)100億年的歷史。而天狼星A有2.3個(gè)太陽質(zhì)量，應(yīng)該比其伴星更快演化，但事實(shí)上此星明顯正在進(jìn)行氫燃燒，是一顆完全正常的恒星。質(zhì)量大的恒星還沒有耗盡氫燃料，而質(zhì)量小的相反卻已經(jīng)耗盡了氫而處于壽命的后期。這種情況不是唯一的，英仙座的大陵五雙星及其他很多恒星也有類似情況，這些對(duì)雙星中都有一顆是白矮星或是中子星，甚至有可能是一個(gè)黑洞下面我們假設(shè)我們可以觀測(cè)到一對(duì)雙星的演變過程，作一次實(shí)地跟蹤觀狽扎最初，A星的質(zhì)量為2·3個(gè)太陽質(zhì)量，B星為1.5個(gè)太陽質(zhì)量。這以后，正如單個(gè)恒星演化過程一樣，質(zhì)量較大的恒星演化得很快，A星首先消耗掉了大量的氫元素，其外層慢慢膨脹起來，而其內(nèi)部已經(jīng)形成了一個(gè)半徑約為太陽幾十分之一的白矮星氦核。當(dāng)A星外殼開始進(jìn)人B星的引力范圍時(shí)，A星的表面物質(zhì)開始受B星的引力離開A星表面流向B星表面。但由于兩星相互公轉(zhuǎn)以及B星的自轉(zhuǎn)，流來的物質(zhì)并不立即落在表面，而是先在B星周圍隨B星自轉(zhuǎn)形成一個(gè)碟狀氣體盤，然后才能逐步降落在B星表面。于是A星不斷有物質(zhì)轉(zhuǎn)移到B星，這使得A星的老化進(jìn)程急劇加快，并以更快速度膨脹，甚至將B星的軌道吞沒。這個(gè)過程將持續(xù)數(shù)萬年。這以后，A星耗盡了它所有的剩余氫，而其巨大的外殼可以伸展到十幾個(gè)太陽半徑之外，但最終大部分將被B星所吸收。此刻，A星基本上全是由氦組成了，很快膨脹為一顆紅巨星，其半徑不斷增大，質(zhì)量僅僅剩下原來的1/5左右，而B星質(zhì)量則增至原來的2倍多。這樣’質(zhì)量對(duì)比發(fā)生了明顯變化：A星成了質(zhì)量較小的致密的白矮星，而B星由于吸收了A星的大部分質(zhì)量，體積增加了許多，成為雙星中質(zhì)量較大的恒星。在A星周圍原來膨脹的外殼在失去膨脹力后一部分逐漸降落在小白矮星上，而B星正處于中年期，繼續(xù)其正常恒星的演化。這就是我們現(xiàn)在看到的天狼星及其伴星的情況。 這以后，這對(duì)雙星繼續(xù)演化，像原來一樣，質(zhì)量較大的恒星將以很快的速度進(jìn)行演化，并在耗盡其內(nèi)核附近的氫燃料后開始了膨脹，進(jìn)人紅巨星階段。此時(shí)，A星的強(qiáng)大引力將慢慢對(duì)B星不斷膨大的表面上的物質(zhì)起作用，物質(zhì)開始從B星表面迅速流向A星。像從前一樣，流質(zhì)在A星周圍形成氣體盤，并不斷降落在A星表面。以后的時(shí)間里，B星由于丟失大量物質(zhì)而缺少燃料迅速老化膨脹；A星則可能由于吸附了大量物質(zhì)而塌陷成中子星甚至黑洞。B星將終于發(fā)生超新星爆發(fā)而結(jié)束其一生，把身體的大部分質(zhì)量拋向宇宙，而在其中心留下一個(gè)致密的白矮星或中子星。 一對(duì)雙星就這樣轉(zhuǎn)化成一對(duì)仍然相互作用轉(zhuǎn)動(dòng)的白矮星、中子星或黑洞。由于其間復(fù)雜的引力作用，雙星的演化過程比單個(gè)恒星要短得多。這些特點(diǎn)，使我們有機(jī)會(huì)看到恒星演化的更多奇觀。 共生星 共生星是較新發(fā)現(xiàn)的一種類型的天體。共生星是單星還是雙星，限于觀測(cè)技術(shù)的制約還不能有結(jié)論?？茖W(xué)家們正日夜監(jiān)視著這些星座，以期獲得更多的信息。 那是20世紀(jì)30年代的事情。當(dāng)時(shí)天文學(xué)家在觀測(cè)星空時(shí)發(fā)現(xiàn)了一種奇怪的天體，對(duì)它的光譜進(jìn)行的分析表明，它既是“冷”的，只有兩三千攝氏度；同時(shí)又是十分熱的，達(dá)到幾萬攝氏度。也就是說，冷熱共生在一個(gè)天體上。1941年，天文學(xué)界把它定名為“共生星”。它是一種同時(shí)兼有冷星光譜特征（低溫吸收線）和高溫發(fā)射星云光譜（高溫發(fā)射線）的復(fù)合光譜的特殊天體。幾十年來已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了約100個(gè)這種怪星。許多天文學(xué)家為解開怪星之謎耗費(fèi)了畢生精力。我國已故天文學(xué)家、北京天文臺(tái)前臺(tái)長和茂蘭早在20世紀(jì)四五十年代在法國就對(duì)美麗而又神秘的共生星星體進(jìn)行過不少觀測(cè)研究，在國際上有一定影響。此后，我國另一些天文學(xué)家也參加了這項(xiàng)揭謎活動(dòng)。 半個(gè)多世紀(jì)過去了，但它的謎底仍未完全揭開。 最初，一些天文學(xué)家提出了“單星”說。認(rèn)為這種共生星中心是一個(gè)屬于紅巨星之類的冷星，周圍有一層高溫星云包層。紅巨星是一處于比較晚期的恒星，它的密度很小，而體積比太陽大得多，表面溫度只有兩三千攝氏度。可是星云包層的高溫是從何而來的呢？人們卻無法解釋。太陽表面溫度只有6000°C，而它周圍的包層——日冕的物質(zhì)非常稀薄，完全不同于共生星的星云包層。因此，太陽算不得共生星，也不能用來解釋共生星之謎。 也有人提出了“雙星”說，認(rèn)為共生星是由一個(gè)冷的紅巨星和一個(gè)熱的矮星（密度大而體積相對(duì)較小的恒星）組成的雙星。但是，當(dāng)時(shí)光學(xué)觀測(cè)所能達(dá)到的分辨率不算太高，其他觀測(cè)手段尚未發(fā)展起來，人們通過光學(xué)觀測(cè)和紅外測(cè)量測(cè)不出雙星繞共同質(zhì)心旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。而這是確定是否為雙星的最基本特征之。 在1981年所進(jìn)行的學(xué)術(shù)討論會(huì)上，人們只是交流了共生星的光譜和光度特征的觀測(cè)結(jié)果，從理論上探討了共生星現(xiàn)象的物理過程和演化問題。在那以后，觀測(cè)手段有了很大發(fā)展。天文學(xué)家用X射線、紫外線、可見光、紅外射電波段對(duì)共生星進(jìn)行了大量觀測(cè)，積累了許多資料。共生星之謎的帷幕在逐漸揭開。 近些年，天文學(xué)家用可見光波段對(duì)冷星光譜進(jìn)行的高精度視向速度測(cè)量證明，不少共生星的冷星有環(huán)繞它和熱星的公共質(zhì)心運(yùn)行的軌道運(yùn)動(dòng)，這有利于說明共生星是雙星。人們還通過具有高的空間分辨率的射電波段進(jìn)行探測(cè)，查明了許多共生星的星云包層結(jié)構(gòu)圖，并認(rèn)為有些共生星上存在“雙極流”現(xiàn)象（從一個(gè)星的兩個(gè)極區(qū)向外噴射物質(zhì)）?，F(xiàn)在，大多數(shù)天文學(xué)家都認(rèn)為，共生星可能是由一個(gè)低溫的紅巨星或紅超巨星和一個(gè)具有極高溫度看不見的極小的熱星以及環(huán)繞在它們周圍的公共熱星云包層組成。它是一種處于恒星演化晚期階段的天體。 有的天文學(xué)家對(duì)共生星現(xiàn)象提出了這樣一種理論模型。共生星中的低溫巨星或超巨星體積不斷膨脹。其物質(zhì)不斷外溢，并被鄰近的高溫矮星吸積，形成一個(gè)巨大的圓盤，即所謂的“吸積盤”。吸積過程中產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊波和高溫。由于它們距離我們太遠(yuǎn)，我們區(qū)分不出它們是兩個(gè)恒星，而看起來像熱星云包在一個(gè)冷星的外圍。 有的共生星屬于類新星。類新星是一種經(jīng)常爆發(fā)的恒星。所謂爆發(fā)是指恒星由于某種突然發(fā)生的十分激烈的物理過程而導(dǎo)致能量大量釋放和星的亮度驟增許多倍的現(xiàn)象。仙女座z型星是這類星中比較典型的由一個(gè)冷的巨星和一個(gè)熱的矮星外包激發(fā)態(tài)星云組成的雙星系統(tǒng)，經(jīng)常爆發(fā)，爆發(fā)時(shí)亮度可增大數(shù)10倍。它具有低溫吸線和發(fā)線存的典型生星光譜的特征。但是雙星說并未能最后確立自己的陣地。 這其中一個(gè)重要原因是迄今為止未能觀測(cè)到共生星中的熱星。星體科學(xué)家只不過是根據(jù)激發(fā)星云所屬的高溫間接推理熱星的存在，從理論上判斷它是表面溫度高達(dá)幾十萬°0的白矮星。許多天文學(xué)家都認(rèn)為，對(duì)熱星本質(zhì)的探索，應(yīng)當(dāng)是今后共生星研究的重點(diǎn)方向之一。 此外，他們認(rèn)為，今后還要加強(qiáng)對(duì)雙星軌道的測(cè)量，進(jìn)一步收集關(guān)于冷星的資料，以探討其穩(wěn)定性。 天文學(xué)家們指出，對(duì)共生星亮度變化的監(jiān)視有重要意義。通過不間斷的監(jiān)視可以了解其變化的周期性，有沒有爆發(fā)，從而有助于揭開共生星之謎。但是共生星光變周期有的達(dá)到幾百天，專業(yè)天文工作者不可能連續(xù)幾百天盯住這些共生星，因此，他們特別希望天文愛好者能共同來監(jiān)視。 揭開共生星之謎，對(duì)恒星物理和恒星演化的研究都有重要的意義。但要徹底揭開這個(gè)謎看來還需要付出許多艱苦的努力。 脈沖星 脈沖星就是高速旋轉(zhuǎn)的中子星。地球自轉(zhuǎn)一周是24小時(shí)，而脈沖星自轉(zhuǎn)一周只需0.001337秒，可見它轉(zhuǎn)得有多快。唯其如此，它才能發(fā)出被人類接收到的射電脈沖，從而被人類發(fā)現(xiàn)。如果人類沒有發(fā)明射電望遠(yuǎn)鏡，這類星不是就“藏在深閨人未識(shí)”了嗎？ 人們最早認(rèn)為恒星是永遠(yuǎn)不變的。而大多數(shù)恒星的變化過程是如此的漫長，人們也根本覺察不到。然而，并不是所有的恒星都那么平靜。后來人們發(fā)現(xiàn)，有些恒星也很“調(diào)皮”，變化多端。于是，就給3卩些喜歡變化的恒星起了個(gè)專門的名字’叫“變星”。 脈沖星，就是變星的一種。脈沖星是在1967年首次被發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)時(shí)，還是一名女研究生的貝爾，發(fā)現(xiàn)狐貍星座有一顆星發(fā)出一種周期性的電波。經(jīng)過仔細(xì)分析，科學(xué)家認(rèn)為這是一種未知的天體。因?yàn)檫@種星體不斷地發(fā)出電磁脈沖信號(hào)，人們就把它命名為脈沖星。 脈沖星發(fā)射的射電脈沖的周期性非常有規(guī)律。一開始，人們對(duì)此很困惑，甚至曾想到這可能是外星人在向我們發(fā)電報(bào)聯(lián)系。據(jù)說，第一顆脈沖星就曾被叫做“小綠人一號(hào)”。 經(jīng)過幾位天文學(xué)家一年的努力，終于證實(shí)，脈沖星就是正在快速自轉(zhuǎn)的中子星。而且，正是由于它的快速自轉(zhuǎn)而發(fā)出射電脈沖。 正如地球有磁場(chǎng)一樣，恒星也有磁場(chǎng)；也正如地球在自轉(zhuǎn)一樣，脈沖星恒星也都在自轉(zhuǎn)著；還跟地球一樣，恒星的磁場(chǎng)方向不一定跟自轉(zhuǎn)軸在同一直線上。這樣，每當(dāng)恒星自轉(zhuǎn)一周，它的磁場(chǎng)就會(huì)在空間劃一個(gè)圓，而且可能掃過地球。 那么豈不是所有恒星都能發(fā)脈沖了？其實(shí)不然，要發(fā)出像脈沖星那樣的射電信號(hào)，需要很強(qiáng)的磁場(chǎng)。而只有體積越小、質(zhì)量越大的恒星，它的磁場(chǎng)才越強(qiáng)。而中子星正是這樣高密度的恒星。 另一方面，恒星體積越大、質(zhì)量越大，它的自轉(zhuǎn)周期就越長。我們很熟悉的地球自轉(zhuǎn)一周要24小時(shí)。而脈沖星的自轉(zhuǎn)周期竟然小到0.001337秒！要達(dá)到這個(gè)速度，連白矮星都不行。這同樣說明，只有高速旋轉(zhuǎn)的中子星，才可能扮演脈沖星的角色。 這個(gè)結(jié)論引起了巨大的轟動(dòng)。因?yàn)殡m然早在20世紀(jì)30年代，中子星就作為假說而被提了出來，但是一直沒有得到證實(shí)，人們也不曾觀測(cè)到中子星的存在。而且因?yàn)槔碚擃A(yù)言的中子星密度大得超出了人們的想象，在當(dāng)時(shí)，人們還普遍對(duì)這個(gè)假說抱懷疑的態(tài)度。 直到脈沖星被發(fā)現(xiàn)后，經(jīng)過計(jì)算，它的脈沖強(qiáng)度和頻率只有像中子星那樣體積小、密度大、質(zhì)量大的星體才能達(dá)到。這樣，中子星才真正由假說成為事實(shí)。這真是20世紀(jì)天文學(xué)上的一件大事。因此，脈沖星的發(fā)現(xiàn)，被稱為20世紀(jì)60年代的四大天文學(xué)重要發(fā)現(xiàn)之一。 至今，脈沖星已被我們找到了不少于1620顆，并且已得知它們就是高速自轉(zhuǎn)著的中子星。 脈沖星有個(gè)奇異的特性一短而穩(wěn)的脈沖周期。所謂脈沖就是像人的脈搏一樣，一下一下出現(xiàn)短促的無線電信號(hào)，如貝爾發(fā)現(xiàn)的第一顆脈沖星，每兩個(gè)脈沖間隔時(shí)間是1.337秒，其他脈沖還有短到0.0014秒的，最長的也不過11.765735秒。那么，這樣有規(guī)則的脈沖究竟是怎樣產(chǎn)生的呢？天文學(xué)家已經(jīng)探測(cè)、研究得出結(jié)論，脈沖的形成是由于脈沖星的高速自轉(zhuǎn)。那為什么自轉(zhuǎn)能形成脈沖呢？原理就像我們乘坐輪船在海里航行，看到過的燈塔一樣。設(shè)想一座燈塔總是亮著且在不停地有規(guī)則運(yùn)動(dòng)，燈塔每轉(zhuǎn)一圈，由的燈就到們的船上一次。不斷旋轉(zhuǎn)，在我們看來，燈塔的光就連續(xù)地一明一滅。脈沖星也是一樣，當(dāng)它每自轉(zhuǎn)一周，我們就接收到一次它輻射的電磁波，于是就形成一斷一續(xù)的脈沖。脈沖這種現(xiàn)象，也就叫“燈塔效應(yīng)”。脈沖的周期其實(shí)就是脈沖星的。 然而燈塔的光只能從窗口射出來，是不是說脈沖星也只能從某個(gè)“窗口”射出來呢？正是這樣，脈沖星就是中子星，而中子星與其他星體（如太陽）發(fā)光不一樣，太陽表面到處發(fā)亮，中子星則只有兩個(gè)相對(duì)著的小區(qū)域才能輻射出來，其他地方輻射是跑不出來的。即是說脈沖星表面只有兩個(gè)亮斑，脈沖星別處都是暗的。這是什么原因呢？原來，脈沖星本身存在著極大的磁場(chǎng)，強(qiáng)磁場(chǎng)把輻射封閉起來，使脈沖星輻射只能沿著磁軸方向，從兩個(gè)磁極區(qū)出來，這兩個(gè)磁極區(qū)就是中子星的“窗口”。 脈沖星的輻射從兩個(gè)“窗口”出來后’在空中傳播，形成兩個(gè)圓錐形的輻射束。若地球剛好在這束輻射的方向上，我們就能接收到輻射，且每轉(zhuǎn)一圈，這束輻射就掃過地球一次，也就形成我們接收到的有規(guī)則的脈沖信號(hào)。 燈塔模型是現(xiàn)在最為流行的脈沖星模型。另一種磁場(chǎng)振蕩模型還沒有被普遍接受。 脈沖星是高速自轉(zhuǎn)的中子星，但并不是所有的中子星都是脈沖星。因?yàn)楫?dāng)中子星的輻射束不掃過地球時(shí)，我們就接收不到脈沖信號(hào)，此時(shí)中子星就不表現(xiàn)為星。 |
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