科普知識(shí):最大中子星

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 初中地理 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


美國(guó)和荷蘭科學(xué)家27日?qǐng)?bào)告說,他們?cè)?000光年外的一個(gè)雙星系統(tǒng)里發(fā)現(xiàn)了迄今質(zhì)量最大的中子星,質(zhì)量為太陽(yáng)的兩倍,這一發(fā)現(xiàn)可能對(duì)物理學(xué)和天體物理學(xué)的多個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

這一雙星系統(tǒng)是利用美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)的綠岸射電望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的,由一顆中子星和一顆白矮星組成。其中的中子星是一顆脈沖星,編號(hào)為PSR J1614-2230,每秒自轉(zhuǎn)317周,旋轉(zhuǎn)時(shí)“像燈塔一樣”不斷向宇宙空間發(fā)出電磁波。

雙星系統(tǒng)中的白矮星以不到9個(gè)地球日的周期繞中子星快速運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)白矮星運(yùn)行到中子星前方時(shí),中子星向地球發(fā)射的電磁波受白矮星引力影響會(huì)發(fā)生扭曲,其到達(dá)地球的時(shí)間也被推遲。這一現(xiàn)象被稱為引力時(shí)間延遲,科學(xué)家根據(jù)延遲時(shí)間的長(zhǎng)度即可精確算出兩個(gè)天體的質(zhì)量。

中子星是大質(zhì)量恒星發(fā)生超新星爆發(fā)留下的“殘骸”,其密度極大,一塊針箍大小的中子星物質(zhì)質(zhì)量即超過5億噸。脈沖星則是周期性發(fā)出電磁脈沖信號(hào)的星體。脈沖星都是中子星,但并非所有中子星都是脈沖星。

科學(xué)家曾預(yù)計(jì),這顆中子星質(zhì)量可能為太陽(yáng)的1.5倍,但測(cè)算結(jié)果表明其質(zhì)量是太陽(yáng)的兩倍?茖W(xué)家認(rèn)為,這可能會(huì)改變科學(xué)界對(duì)中子星成分的理解。一些天文學(xué)模型推斷,中子星除中子外,還應(yīng)該包含超子、K介子等亞原子粒子。但參與研究的美國(guó)國(guó)家射電天文臺(tái)科學(xué)家斯科特?蘭塞姆表示,“我們的成果排除了這類模型”。

蘭塞姆表示,觀測(cè)到這一雙星系統(tǒng)“非常幸運(yùn)”,系統(tǒng)中的中子星不斷釋放可供跟蹤雙星軌道的信號(hào),而白矮星質(zhì)量也很大,引力時(shí)間延遲因此更大,便于科學(xué)家進(jìn)行測(cè)算。


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