中子星

0049)開(kāi)展中子星宏觀性質(zhì)的研究,對(duì)于揭示中子星內(nèi)部組成和結(jié)構(gòu)具有重要意義.本文基于相對(duì)論平均場(chǎng)理論模型,研究了 δ 介子對(duì)傳統(tǒng)中子星和超子星物態(tài)方程、最大質(zhì)量、勒夫數(shù)和潮汐形變能力的影響.結(jié)果表明,對(duì)于中小質(zhì)量傳統(tǒng)中子星(或超子星),δ 介子使其潮汐形變能力變強(qiáng);隨著傳統(tǒng)中子星(或超子星)質(zhì)量的增加,δ 介子對(duì)其潮汐形變能力影響逐漸減弱;尤其對(duì)于大質(zhì)量超子星,含有δ 介子的超子星潮汐形變能力相比不含δ 介子的超子星變?nèi)?此外,在相同質(zhì)量下超子的存在會(huì)降

到的質(zhì)量最大的中子星。這顆破紀(jì)錄的坍塌恒星名為PSR J0952-0607，質(zhì)量約為太陽(yáng)的2.35倍。在最開(kāi)始觀測(cè)的時(shí)候，研究人員發(fā)現(xiàn)，這顆中子星每次旋轉(zhuǎn)都會(huì)向地球發(fā)射無(wú)線電波脈沖，因此也把它被歸類為脈沖星，但它又有著不尋常的、幾乎超過(guò)所有脈沖星的自轉(zhuǎn)速度——每1.41毫秒旋轉(zhuǎn)一周。這種快速的旋轉(zhuǎn)正是研究人員產(chǎn)生重量假設(shè)的依據(jù)。最后，他們通過(guò)計(jì)算其速度和軌道周期得出了該中子星的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)它比典型的中子星的質(zhì)量（約為太陽(yáng)質(zhì)量的1.4倍）要大。這一發(fā)現(xiàn)更新了人

用吸積的強(qiáng)磁場(chǎng)中子星的幾種機(jī)制解釋這種現(xiàn)象：如強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)吸積流進(jìn)行準(zhǔn)直調(diào)整，物質(zhì)被吸積到星體的極冠區(qū)域，同時(shí)輻射從粒子束的邊緣部分逃離出射[9]；強(qiáng)磁場(chǎng)壓縮了星體的電子散射截面，導(dǎo)致輻射壓強(qiáng)減小，同時(shí)伴隨有效觀測(cè)光度的升高[10].這些效應(yīng)將導(dǎo)致星體輻射束幾何形狀的改變，產(chǎn)生束因子效應(yīng)，該理論已成功解釋了已知源SMC X-1的超愛(ài)丁頓現(xiàn)象[11].但當(dāng)引用束因子解釋PULXs的超高光度時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)與觀測(cè)到星體的寬脈沖輪廓現(xiàn)象產(chǎn)生了矛盾.針對(duì)M82 X-2，引入

象，類似黑洞、中子星這樣的超大質(zhì)量天體的融合碰撞，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的引力波，甚至讓時(shí)空產(chǎn)生扭曲?！短祗w物理學(xué)雜志通訊》上發(fā)表了一篇論文稱，科學(xué)家們首次觀測(cè)到了中子星—黑洞的合并。此前，科學(xué)家只觀測(cè)過(guò)中子星—中子星合并以及黑洞—黑洞合并。研究人員觀測(cè)到了來(lái)自9億光年外的引力波，它由一個(gè)約1.9倍太陽(yáng)質(zhì)量的中子星和約8.9倍太陽(yáng)質(zhì)量的黑洞碰撞產(chǎn)生。僅僅10天后，他們又再一次觀測(cè)到了一個(gè)約1.5倍太陽(yáng)質(zhì)量的中子星和一個(gè)約5.7倍太陽(yáng)質(zhì)量的黑洞合并產(chǎn)生的引力波，這次的引

在所有星球中，中子星不但擁有幾乎完美的球形身材，還擁有僅次于黑洞的超高密度，堪稱宇宙中難得的能量“美食”。但如果真的有誰(shuí)想嘗試吃一口，要面臨的技術(shù)難度就實(shí)在太大了。距離遠(yuǎn)距離我們最近的中子星RX J1856.5-3754在400光年以外。不過(guò)，這個(gè)遙遠(yuǎn)的距離是所有困難中最小的一個(gè)。坐上接近光速的飛船，經(jīng)過(guò)數(shù)百年飛行，你終于來(lái)到了中子星。由于快速運(yùn)動(dòng)的相對(duì)論效應(yīng)，對(duì)你來(lái)說(shuō)時(shí)間只過(guò)去了幾年。與吃到宇宙中的能量美食相比，這點(diǎn)時(shí)間的付出還是值得的。著陸難你面臨的下

展強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境下中子星物質(zhì)性質(zhì)的研究對(duì)約束中子星物態(tài)方程,揭示星體內(nèi)部磁場(chǎng)分布形式等有重要意義.本文基于相對(duì)論平均場(chǎng)理論利用GL91 參數(shù)組研究了處于β 平衡條件下傳統(tǒng)中子星物質(zhì)在強(qiáng)磁場(chǎng)作用下的主要宏觀性質(zhì).結(jié)果表明,強(qiáng)磁場(chǎng)的引入使傳統(tǒng)中子星物態(tài)方程變硬,星體質(zhì)量上限由2.111 M⊙增大到3.081 M⊙,相同質(zhì)量星體對(duì)應(yīng)的半徑變大使星體變得不那么致密;強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)傳統(tǒng)中子星表面引力紅移有抑制作用,對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量有促進(jìn)作用.此外,給出了目前已觀測(cè)到的四顆大質(zhì)量脈沖

天體,有黑洞、中子星、白矮星、褐矮星和自由行星等.上世紀(jì)90年代,MACHO研究項(xiàng)目期望以MACHO來(lái)解釋星系和星系團(tuán)中對(duì)比實(shí)際觀測(cè)而言理論預(yù)測(cè)的質(zhì)量缺失[5],但是后續(xù)的觀測(cè)結(jié)果把銀河系暗物質(zhì)暈質(zhì)量中MACHO的占質(zhì)比限制到了8%以下[6],進(jìn)而否定了暗物質(zhì)主要由MACHO組成的假設(shè).所以,人們認(rèn)為暗物質(zhì)的主要組成部分可能是WIMP或其他暗物質(zhì)候選者.WIMP作為暗物質(zhì)粒子的重要候選者,只參與引力和弱核力相互作用,其相互作用在電弱標(biāo)度,屬于超出粒子物理標(biāo)

1934近年來(lái)中子星的研究一直是天體物理研究的熱點(diǎn)和前沿,關(guān)于中子星的形成和中子星的結(jié)構(gòu)早已有了較成熟的理論模型,關(guān)于中子星的演化(包括熱演化,磁場(chǎng)演化和內(nèi)部結(jié)構(gòu)演化)的理論研究也已有了較大進(jìn)展。在有關(guān)中子星演化的理論研究中,許多論文都已提及到一些中子星的衰亡方式,然而沒(méi)有對(duì)這些結(jié)果作系統(tǒng)的分析和總結(jié)。本文將依據(jù)已有的中子星結(jié)構(gòu)模型及其形成穩(wěn)定機(jī)制,綜合參考目前已有的關(guān)于中子星熱演化和磁衰減及中子星向奇異星轉(zhuǎn)變等演化理論,總結(jié)出中子星衰亡的兩種結(jié)果：轉(zhuǎn)變?yōu)?/div>

探索科學(xué)(學(xué)術(shù)版) 2020年6期2021-01-28

究表明，大多數(shù)中子星相當(dāng)于將兩倍太陽(yáng)質(zhì)量塞入一個(gè)直徑22公里的球體，這樣的體積意味著黑洞通?？梢灾苯油淌烧麄€(gè)中子星。中子星是大質(zhì)量恒星變成超新星后殘留的恒星尸體，其密度非常大，一湯匙體積中子星質(zhì)量放在地球表面，相當(dāng)于珠穆朗瑪峰的重量，相比之下一湯匙太陽(yáng)質(zhì)量?jī)H5磅。雖然中子星的質(zhì)量多年以來(lái)保持一定范圍，但要準(zhǔn)確確定其直徑仍十分困難。多數(shù)天文學(xué)家認(rèn)為，中子星的質(zhì)量被壓縮到一個(gè)城市大小的球體之中。目前，最新一項(xiàng)研究將引力波測(cè)量和其他技術(shù)結(jié)合起來(lái)，對(duì)中子星體積大小

磁星的另外一類中子星, 因此被稱為中心致密天體[1–2](Central Compact Object, CCO). 這些源主要分布于銀盤附近, 其所在遺跡的年齡約為0.3–7 kyr, 且未觀測(cè)到脈沖星(Pulsar)星風(fēng)云. 目前已發(fā)現(xiàn)10顆CCO, 它們具有穩(wěn)定的軟X射線輻射, 但卻未檢測(cè)到射電、光學(xué)等其他波段的輻射. CCO的X射線輻射呈現(xiàn)典型的黑體譜, 溫度約為0.2–0.5 keV[3],輻射特征半徑約為0.1–3 km, X射線光度約為103

132013)中子星是宇宙中最致密的物質(zhì), 由于密度極高的物質(zhì)不能在實(shí)驗(yàn)室制備, 因此對(duì)其內(nèi)部極高密度下物質(zhì)存在形態(tài)的認(rèn)識(shí)具有極大不確定性[1].由致密物質(zhì)組成的星體是傳統(tǒng)中子星、超子星、夸克星或混合星取決于其內(nèi)部結(jié)構(gòu).文獻(xiàn)[2-4]通過(guò)天文觀測(cè)發(fā)現(xiàn)了約2M⊙(M⊙為太陽(yáng)質(zhì)量,M⊙=1.989×1030kg)的中子星PSR J0348+0432((2.01±0.04)M⊙)和PSR J1614-2230((1.97±0.04)M⊙).由于構(gòu)成大質(zhì)量中子星內(nèi)

科學(xué)家通過(guò)對(duì)“中子星—黑洞并合”進(jìn)行前所未有詳細(xì)地建模，揭秘了中子星和黑洞在致密的恒星環(huán)境中并合時(shí)的電磁輻射特征，以及致密環(huán)境中的并合所具備的、孤立并合所沒(méi)有的另外兩大特征。此次，德國(guó)海德堡大學(xué)天文學(xué)中心科學(xué)家曼紐·雅克·賽達(dá)發(fā)現(xiàn)，中子星和黑洞在致密的恒星環(huán)境中并合將不會(huì)釋放兩者在孤立環(huán)境中并合所釋放的電磁輻射。研究者通過(guò)詳細(xì)模擬發(fā)現(xiàn)，這兩個(gè)大質(zhì)量天體在致密環(huán)境中并合所形成的系統(tǒng)，與孤立環(huán)境中形成的類似系統(tǒng)有所不同。

)1 引 言磁中子星上發(fā)生的巨耀發(fā)很罕見(jiàn)，它是宇宙中最劇烈的能量釋放過(guò)程之一。目前，這種現(xiàn)象的起源和物理機(jī)制還沒(méi)有得到合理的解釋，但是它們都被認(rèn)為與系統(tǒng)磁場(chǎng)能量的釋放和物質(zhì)拋射有關(guān)。第1 章詳細(xì)介紹磁中子星的物理性質(zhì)和分類，以及磁中子星爆發(fā)活動(dòng)的特點(diǎn)；第2 章討論現(xiàn)有的一些研究磁中子星巨耀發(fā)的理論模型；第3 章介紹目前數(shù)值模擬計(jì)算的結(jié)果和進(jìn)展。最后對(duì)本工作進(jìn)行總結(jié)，并對(duì)將來(lái)的工作進(jìn)行展望。1.1 磁中子星和磁中子星的爆發(fā)1.1.1 中子星及其主要性質(zhì)中子星

影響到原子核、中子星等微觀、宏觀物體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì).其中核子間通過(guò)交換自旋為1的矢量玻色子將會(huì)產(chǎn)生額外的排斥力,力的大小與核子的自旋無(wú)關(guān)且滿足湯川勢(shì)的形式,其存在將顯著地硬化核物質(zhì)的狀態(tài)方程(即增大核物質(zhì)的能量密度和壓強(qiáng))、增大原子核的尺寸與中子星的最大質(zhì)量等[16,17].另一方面,核子間通過(guò)交換軸矢量玻色子則會(huì)產(chǎn)生自旋相關(guān)的吸引相互作用.對(duì)于自旋飽和(即非極化)的核物質(zhì)或大部分處于基態(tài)的原子核,因?yàn)槠鋬?nèi)部核子間通過(guò)自旋正反配對(duì)而總體上呈現(xiàn)出自旋中性,所以

余俊摘 要：中子星由致密核物質(zhì)組成，它的內(nèi)部組成有中子、電子、質(zhì)子到奇異性物質(zhì)等許多可能，因?yàn)?span id="j5i0abt0b" class="hl">中子星的內(nèi)部可能會(huì)出現(xiàn)超導(dǎo)、超流等一系列性質(zhì)，所以中子星的內(nèi)部物質(zhì)的成分和物態(tài)是許多科學(xué)家目前研究的方向。中子星的熱演化和它內(nèi)部致密核物質(zhì)的物態(tài)方程、組成成分緊密相關(guān)。通過(guò)將理論上的熱演化曲線與實(shí)際觀測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，是一種研究中子星的結(jié)構(gòu)、物質(zhì)和解釋一些物理現(xiàn)象的有效方法。關(guān)鍵詞：中子星；熱演化；化學(xué)加熱1 中子星的形成過(guò)程1.1中子星是一個(gè)超密中子簡(jiǎn)并星，主

極有可能源于雙中子星合并之后產(chǎn)生的磁星。中子星是宇宙中最為神奇的天體之一，它幾乎全部由中子組成，具有超高密度（為水密度的上億倍）、超強(qiáng)磁場(chǎng)（為地表磁場(chǎng)的上億倍）等極端物理屬性，是檢驗(yàn)基本物理規(guī)律極佳的天然實(shí)驗(yàn)室。然而，迄今為止，人們對(duì)于中子星自身基本屬性的認(rèn)識(shí)還是相對(duì)模糊的。例如，在宇宙中時(shí)有發(fā)生的雙中子星合并會(huì)產(chǎn)生什么？主流的研究觀點(diǎn)認(rèn)為雙中子星合并之后直接產(chǎn)物是黑洞。但南京大學(xué)戴子高教授等人最早預(yù)言，若中子星壓強(qiáng)隨核物質(zhì)密度的變大而顯著增加，則雙中子星

們將目光放在了中子星相撞的罕見(jiàn)現(xiàn)象上。中子星相撞每一百萬(wàn)年可能只發(fā)生幾次，相撞時(shí)會(huì)產(chǎn)生R-過(guò)程（快中子捕獲反應(yīng)）。在R-過(guò)程中，原子核會(huì)迅速吸收中子，從而產(chǎn)生重元素。但中子星相撞的現(xiàn)象實(shí)在太罕見(jiàn)了，罕見(jiàn)到無(wú)法解釋現(xiàn)今存在的重元素的數(shù)量。這使得科學(xué)家開(kāi)始考慮是否有其他可以產(chǎn)生重元素的天體?？茖W(xué)家找到了一種神秘天體——黑洞。它引力大到可以吞下許多物質(zhì)，連光線都無(wú)法逃脫?？茖W(xué)家說(shuō)，中子星死亡時(shí)，會(huì)坍縮成黑洞，有些物質(zhì)沒(méi)有被黑洞吞下，形成了圍繞黑洞旋轉(zhuǎn)并釋放能量的

學(xué)家說(shuō)，那都是中子星撞出來(lái)的。這個(gè)“結(jié)實(shí)”的家伙當(dāng)一個(gè)恒星走向生命的盡頭，就會(huì)因?yàn)橐μ╰`n）縮而發(fā)生爆炸，最終可能會(huì)產(chǎn)生出個(gè)頭小、密度大的星體——中子星。中子星的密度到底有多大呢？一顆典型的中子星直徑只有大約20千米，但“體重”卻有兩個(gè)太陽(yáng)那么重。曾經(jīng)有科學(xué)家做了個(gè)形象的描述：一茶匙 （ch?。?span id="j5i0abt0b" class="hl">中子星的物質(zhì)就有10億噸重！撞擊現(xiàn)場(chǎng)大還原當(dāng)兩顆中子星離得太近，它們之間巨大的引力會(huì)慢慢拉近彼此，使它們繞著同一個(gè)中心點(diǎn)不停旋轉(zhuǎn)。近到不能再近時(shí)，“火拼”就無(wú)

對(duì)于某些中子星來(lái)說(shuō)，最快的冷卻方法不是“喝下”結(jié)霜的飲料，而是靠名為中微子的輕量級(jí)亞原子顆粒來(lái)完成。作為恒星爆發(fā)的坍塌遺跡，科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)了某些中子星能夠通過(guò)釋放出中微子迅速冷卻它們內(nèi)核的確鑿證據(jù)。一直以來(lái)，科學(xué)家都在收集證據(jù)了解被深深擠壓在中子星內(nèi)部的超高密度物質(zhì)，這個(gè)結(jié)果使得證據(jù)鏈獲得進(jìn)一步補(bǔ)充。這個(gè)最新的證據(jù)來(lái)自于一顆中子星，它正在不斷地吞食臨近恒星的物質(zhì)?？茖W(xué)家們斷定，這顆中子星在完成“進(jìn)食”后能夠迅速冷卻。這顆中子星釋放的x射線顯示出它快速冷卻的

中星其實(shí)是一種中子星。脈沖星就是自轉(zhuǎn)軸方向與磁軸方向有交角的中子星（一種介于白矮星和黑洞之間的星體）。中子星與地球一樣，也有磁偏角，因此中子星轉(zhuǎn)起來(lái)會(huì)發(fā)出電磁脈沖——從中子星磁場(chǎng)的南北極射出來(lái)，角度如果正好對(duì)準(zhǔn)地球的話，中子星每自轉(zhuǎn)1周，這個(gè)輻射就會(huì)掃到地球1次。這種情況非常像是一個(gè)放在游樂(lè)場(chǎng)摩天輪上的探照燈，摩天輪旋轉(zhuǎn)起來(lái)的時(shí)候，探照燈發(fā)出的光會(huì)不停掃過(guò)摩天輪邊上的海盜船，每次掃過(guò)海盜船的時(shí)間間隔就被稱為周期。毫秒脈沖星，上演比芭蕾舞演員更厲害的旋轉(zhuǎn)前面

恒星的終態(tài)——中子星。中子星的半徑只有10千米左右，而太陽(yáng)的半徑有69.55萬(wàn)千米，可以想象中子星的密度是非常大的，有多大呢？一湯匙的中子星物質(zhì)在地球上重10億噸。中子星沒(méi)有繼續(xù)坍塌的原因是其內(nèi)部的中子之間的排斥抵擋住了引起坍縮的引力。中子星的成功觀測(cè)也沒(méi)有那么順利，第二次世界大戰(zhàn)前，有科學(xué)家預(yù)言了中子星的存在，在30年后，它才第一次被探測(cè)到。宇宙中有沒(méi)有更大的恒星呢？答案是肯定的。超大質(zhì)量的恒星最終會(huì)坍縮成黑洞。但有科學(xué)家認(rèn)為理論上，在中子星與黑洞之間還

殘骸，被稱為“中子星”，它的密度非常大，科學(xué)家推測(cè)一湯勺那么多的中子星物質(zhì)，就有20億噸那么重，世界上所有的載重汽車加起來(lái)都無(wú)法承載這么大的質(zhì)量。中子星是恒星即將死去的終極狀態(tài)之一，如果沒(méi)有意外，中子星會(huì)因能量耗盡而死去。但是，科學(xué)家在觀測(cè)這顆中子星的時(shí)候，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)它在將死之前的寂靜，反而不斷地發(fā)射出一閃一閃的有規(guī)律的光線！起初，科學(xué)家還認(rèn)為這是外星人發(fā)給我們的光電信號(hào)?？墒请S著進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，中子星發(fā)射出的這種有規(guī)律的光線，并不是什么外星人信號(hào)，而是這

就是快速旋轉(zhuǎn)的中子星，但對(duì)于中子星源源不斷地發(fā)出電磁脈沖信號(hào)的本質(zhì)機(jī)制卻一知半解。因此本文作者分析了中子星的形態(tài)結(jié)構(gòu)和大氣環(huán)境，發(fā)現(xiàn)一個(gè)中子星通常有兩個(gè)大氣渦旋結(jié)構(gòu)分別位于其南極和北極，因而包含兩組并行的螺旋云路，可產(chǎn)生兩組分別位于南極和北極的偶極子磁場(chǎng)。正是這兩組極性相同的偶極子磁場(chǎng)的疊加形成了中子星的磁場(chǎng)，能源源不斷地發(fā)出燈塔光似的電磁脈沖信號(hào)。由于太陽(yáng)系行星上的大氣渦旋是微小的吸積盤，而中子星、黑洞和活動(dòng)星系核的吸積盤實(shí)質(zhì)上是大尺度的大氣渦旋，因此中

，并將核心變成中子星。中子星當(dāng)然可以作為純凈的中子源，具備了上述第一個(gè)條件。被拋出的恒星物質(zhì)含鐵非常豐富，熱量也非常充足，具備了上述第二、第三個(gè)條件。20世紀(jì)90年代，科學(xué)家們用計(jì)算機(jī)模型還模擬出了這一壯麗的場(chǎng)景。當(dāng)大質(zhì)量恒星核心坍塌后半秒，會(huì)持續(xù)噴出中子流，持續(xù)時(shí)間超過(guò)1分鐘。同時(shí)，鐵核會(huì)不斷捕獲中子，產(chǎn)生令人垂涎的貴金屬，以及元素周期表底部的多種重元素。幾十年來(lái)，超新星爆炸，產(chǎn)生黃金的說(shuō)法是最令人信服的。然而，隨著計(jì)算機(jī)模型越來(lái)越精確，人們發(fā)現(xiàn)超新星這

對(duì)死亡恒星——中子星的相互碰撞。這是科學(xué)家首次目睹兩顆中子星的合并。這一發(fā)現(xiàn)或許有助于破解幾十年來(lái)的一大奧秘：宇宙中的許多重元素是怎么產(chǎn)生的？2017年10月中旬，科學(xué)家宣布探測(cè)到時(shí)—空組構(gòu)中的漣漪——引力波，而這些引力波來(lái)自于一對(duì)死亡恒星——中子星的相互碰撞。這是科學(xué)家首次目睹兩顆中子星的合并，這一發(fā)現(xiàn)或許有助于破解幾十年來(lái)的一大奧秘：宇宙中的許多重元素是怎么產(chǎn)生的？現(xiàn)在，我們就來(lái)解讀一下這項(xiàng)大發(fā)現(xiàn)及其對(duì)于我們了解宇宙來(lái)說(shuō)為什么那么重要。什么是引力波早在

接探測(cè)到來(lái)自雙中子星合并的引力波，并同時(shí)“看到”這一壯觀宇宙事件發(fā)出的電磁信號(hào)。百年前，廣義相對(duì)論就預(yù)言了引力波的存在，但直到2015年，“激光干涉引力波天文臺(tái)”才首次探測(cè)到由雙黑洞合并產(chǎn)生的引力波。本次事件中，引力波由雙中子星碰撞形成，不僅持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)，且所產(chǎn)生的強(qiáng)光粒子可以傳到地球，從而被傳統(tǒng)天文望遠(yuǎn)鏡“看”到。通過(guò)對(duì)引力波光學(xué)信號(hào)的觀測(cè)和光譜分析，科學(xué)家首次得到確鑿證據(jù)，證實(shí)中子星合并是宇宙中金、銀等超重元素的主要起源。endprint

星，還有一類叫中子星。雖然它們都能夠放出脈沖，但作用機(jī)理卻不同，相對(duì)于造父變星而言，中子星釋放的能量更強(qiáng)大。本文主要從量子力學(xué)的角度探討造父變星和中子星的作用機(jī)理，以便更準(zhǔn)確地解釋這兩種天體輻射出脈沖信號(hào)的原因。脈沖，指的是在電學(xué)中，一種像脈搏一樣呈周期性變化的電波，它們會(huì)以電磁輻射的形式表現(xiàn)出來(lái)。脈沖的本質(zhì)是某個(gè)電路中的電流的電動(dòng)勢(shì)呈周期性的增大或減小，從而使電流或電壓呈周期性變化。我們?cè)谥袑W(xué)時(shí)期接觸的正弦式交變電流，就是脈沖的一種，這也是最基本的一種脈

變成密度更高的中子星。如果質(zhì)量大于8倍太陽(yáng)質(zhì)量，那么它就會(huì)變成黑洞。由此看來(lái)，黑洞比中子星的密度高得多，它是一個(gè)引力的起點(diǎn)，具有無(wú)限大的吸引力。但是，黑洞并不都是恒星演化的結(jié)果，在天文學(xué)理論中還有一種黑洞，它們被稱為原初黑洞。就像這個(gè)名字所揭示的含義那樣，原初黑洞是宇宙最早期的一批居民。它們?cè)谟钪娲蟊ㄩ_(kāi)始的時(shí)候就出現(xiàn)了。在大爆炸之后，宇宙中有許多致密的區(qū)域，由于自身的引力而產(chǎn)生塌縮。它們不像大規(guī)模的黑洞那樣，需要經(jīng)過(guò)幾十億年的演化才能形成，而是在很短的時(shí)

從哪來(lái)?yè)?jù)估計(jì)，中子星的一次碰撞，能夠形成足有300個(gè)地球那么重的黃金。這些“宇宙焰火”的余燼，被撒入廣袤無(wú)垠的宇宙，其中一部分在46億年前與地球凝為一體。它們又被開(kāi)采鍛鑄，成為人類手中的金幣，項(xiàng)上的首飾……藝術(shù)家想象的雙中子星合并時(shí)發(fā)生的猛烈爆炸。扭曲的時(shí)空網(wǎng)象征著爆炸發(fā)出的引力波，上下兩道光柱代表的是在發(fā)出引力波僅幾秒鐘后會(huì)噴射出的伽馬射線北京時(shí)間10月16日22時(shí)，全世界的望遠(yuǎn)鏡都在同一時(shí)間指向了同一個(gè)方向，全球各大天文臺(tái)一起刷屏。被“重磅預(yù)警”吊足了

圖說(shuō)天下1、中子星合并甩出黃金科學(xué)研究表明，雙中子星并合過(guò)程中，會(huì)不斷甩出一些中子星碎塊。在這個(gè)“煉金爐”中，中子和質(zhì)子們互相俘獲，形成大量富含中子的不穩(wěn)定的同位素。中子會(huì)迅速衰變?yōu)橘|(zhì)子，形成金等重元素。據(jù)估計(jì)，中子星的一次碰撞，能夠形成足有300個(gè)地球那么重的黃金。2、嗨，NASA，我們這兒有個(gè)好主意，請(qǐng)?zhí)湾X。比奇洛宇航公司和聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟公司10月17日宣布要在月球軌道上合建一座居住設(shè)施，意在支持探月任務(wù)，并為載人火星探測(cè)做準(zhǔn)備。比奇洛表示，希望與NAS

探測(cè)到第一例雙中子星引力波事件，人類首次窺見(jiàn)引力波源頭的奧秘。我國(guó)包括南極巡天望遠(yuǎn)鏡AST3-2、國(guó)內(nèi)第一顆空間X射線天文衛(wèi)星慧眼望遠(yuǎn)鏡在內(nèi)的多臺(tái)設(shè)備參與觀測(cè)引力波事件，我國(guó)科研人員還借助引力波光譜解開(kāi)了宇宙中金、銀等超鐵元素的產(chǎn)生之謎?！?span id="j5i0abt0b" class="hl">中子星合并是宇宙的‘巨型黃金制造廠，借助引力波探究中子星，可以讓人類窺見(jiàn)金、銀等超鐵元素，是如何在宇宙‘盛大焰火中產(chǎn)生的”。中科院紫金山天文臺(tái)副研究員金志平參加的國(guó)際團(tuán)隊(duì)，通過(guò)引力波光學(xué)信號(hào)的觀測(cè)和光譜分析確定，中子星合

次探測(cè)到來(lái)自雙中子星并合的新型引力波，并“看到”這次并合事件發(fā)出的電磁信號(hào)。探測(cè)到中子星并合的引力波信號(hào)及光學(xué)對(duì)應(yīng)物，早在8月就已經(jīng)傳言四起。這次發(fā)布會(huì)確認(rèn)，美國(guó)東部時(shí)間8月17日8時(shí)41分，LIGO捕捉到這一引力波信號(hào)GW170817，由距離地球1.3億光年的長(zhǎng)蛇座NGC4993星系內(nèi)兩個(gè)中子星并合產(chǎn)生。隨后，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）的費(fèi)米伽馬射線望遠(yuǎn)鏡在發(fā)現(xiàn)引力波信號(hào)的NGC4993星系內(nèi)，探測(cè)到一個(gè)持續(xù)時(shí)間大約2秒的短伽馬暴（編號(hào)為GRB170

首項(xiàng)致力于研究中子星的任務(wù)—向太空發(fā)射中子星內(nèi)部成分探測(cè)器（NICER）。這項(xiàng)太空任務(wù)有望揭開(kāi)中子星“心臟”區(qū)域的秘密，讓科學(xué)家掌握更多關(guān)于極端物質(zhì)狀態(tài)的重要信息。中子星被認(rèn)為是“宇宙中最奇特的物體”。它們是除黑洞外密度最大的星體，“體重”與恒星相當(dāng)，但直徑可能僅為20千米，其不僅密度遠(yuǎn)大于地球上任何物質(zhì)的密度，連溫度、壓強(qiáng)、磁場(chǎng)與能量輻射也無(wú)一不高得驚人。據(jù)NASA描述，一茶匙的中子星物質(zhì)，在地球上就重達(dá)十億噸，這也使科學(xué)家迄今都不能模擬出中子星內(nèi)部的物

據(jù)說(shuō)，中子星物質(zhì)乃是宇宙中難得的美食，能吃到一口就是八輩子修來(lái)的福氣。不過(guò)，我們先來(lái)看看，吃到這種美食的可能性有多大。中子星距離地球表面400光年，要到達(dá)中子星，即便坐上接近光速的飛船，也要經(jīng)過(guò)400年的飛行。不過(guò)，由于快速運(yùn)動(dòng)的相對(duì)論效應(yīng)，對(duì)于你來(lái)說(shuō)，只過(guò)去了幾年。所以，與吃到宇宙間極品美食相比，這點(diǎn)時(shí)間的付出還是值得的。經(jīng)過(guò)幾年的飛行，你乘坐的飛船終于接近中子星表面。由于中子星表面的重力加速度十分驚人，所以飛船不可能像飛機(jī)在地球上那樣著陸，最好的辦法就

13)?大質(zhì)量中子星內(nèi)部中微子輻射的相對(duì)論效應(yīng)研究丁文波*,戚湛強(qiáng)(渤海大學(xué) 數(shù)理學(xué)院，遼寧 錦州 121013)通過(guò)相對(duì)論平均場(chǎng)理論和相關(guān)冷卻理論，我們采用四組常用的核物質(zhì)參數(shù)組(GL85, GM1,GPS250，GPS300)研究含有相對(duì)論效應(yīng)和不含相對(duì)論效應(yīng)兩種情況下的大質(zhì)量中子星冷卻性質(zhì).結(jié)果表明，中微子輻射的相對(duì)論效應(yīng)在大質(zhì)量中子星(比如脈沖星PSR J1614 -2230)內(nèi)部表現(xiàn)得較為顯著.四組參數(shù)組中，GPS300參數(shù)組導(dǎo)致中微子發(fā)射率下降

鍵詞：脈沖星；中子星；夸克星；射電天文；致密物質(zhì)Science Report of the Observations and Theory of PulsarAbstract：The research of radio pulsars， from either theoretical or observational points of view， is focused under the financial support of the 973 proj

04）較差轉(zhuǎn)動(dòng)中子星放大磁場(chǎng)的數(shù)值計(jì)算與分析杜 雙（廣西大學(xué)物理科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院，廣西南寧 530004）存在較大較差轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的中子星會(huì)由于磁凍結(jié)效應(yīng)扭曲內(nèi)部的徑向磁場(chǎng)線，放大出一個(gè)超過(guò)1013T的環(huán)向磁場(chǎng).這個(gè)環(huán)向磁場(chǎng)的磁浮力大于與其耦合的粒子的重力，能夠攜帶物質(zhì)沖出中子星外殼，形成噴發(fā).基于此效應(yīng)提出了較差轉(zhuǎn)動(dòng)中子星作為伽馬射線暴（GRB）和伽馬射線暴早期余輝中X射線耀發(fā)能源的兩個(gè)模型，在不同的初始條件下做了數(shù)值計(jì)算和分析.根據(jù)計(jì)算得到的環(huán)向磁場(chǎng)的

體內(nèi)，可能存在中子星，而這種獨(dú)特的天體也被人們稱為索恩-祖特闊夫天體。此后，科學(xué)家相繼發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)疑似天體。2014年，天文學(xué)家在研究小麥哲倫星系的紅超巨星時(shí)，發(fā)現(xiàn)了第3個(gè)候選者——一顆名為HV 2112的紅超巨星，在它的內(nèi)部寄生著一顆中子星。中子星異常致密，是人類已知除黑洞外密度最大的星體，它的密度相當(dāng)于水的一百萬(wàn)億倍。1cm3的中子星質(zhì)量可以達(dá)到0.8～20億噸，半徑為1萬(wàn)米的中子星的質(zhì)量幾乎與太陽(yáng)相當(dāng)。如果將地球按照這樣的密度進(jìn)行壓縮，那么地球的直徑將

550001)中子星吸積加速與引力輻射影響?付妍妍1,2?張?jiān)轮?,2 魏益煥1 張承民2?禺少華2 潘元月2郭元旗2 王德華2,3(1渤海大學(xué)數(shù)理學(xué)院物理系錦州121000)(2中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)北京100012)(3貴州師范大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院貴陽(yáng)550001)研究了中子星雙星系統(tǒng)吸積過(guò)程中的中子星自旋加速,得到其周期隨著吸積質(zhì)量的變化關(guān)系.并且通過(guò)對(duì)中子星磁場(chǎng)與周期演化分析,對(duì)比脈沖星的觀測(cè),獲得了理論與觀測(cè)類似的結(jié)果.在此基礎(chǔ)上,研究了引力輻射

031)大質(zhì)量中子星PSR J0348+0432原生星的組成與結(jié)構(gòu)?洪 斌 賈煥玉?母雪玲 周 霞(西南交通大學(xué)現(xiàn)代物理研究所成都610031)在相對(duì)論平均場(chǎng)理論中考慮重子八重態(tài),選取每重子熵S=1或S=2,集中研究討論了熵效應(yīng)對(duì)大質(zhì)量中子星PSR J0348+0432原生星性質(zhì)的影響.利用GL85核子耦合參數(shù)組計(jì)算了PSR J0348+0432的質(zhì)量,將該參數(shù)組推廣來(lái)計(jì)算每重子熵S=1或S=2時(shí)原生中子星的性質(zhì).結(jié)果發(fā)現(xiàn)原生中子星較零溫中子星會(huì)有更多超子

030006）中子星性質(zhì)的研究孫建新1，2（1.山西大同大學(xué)煤炭工程學(xué)院，山西大同 037003；2.山西大學(xué)理論物理研究所，山西太原 030006）對(duì)中子星狀態(tài)方程作了簡(jiǎn)介，對(duì)核物質(zhì)能量密度的計(jì)算的近似方法作了說(shuō)明。以此為基礎(chǔ)，研究了相互能對(duì)總能量的貢獻(xiàn)，把相互能引入計(jì)算中，得到中子星質(zhì)量、半徑及密度的關(guān)系。中子星；核物質(zhì)；能量密度眾所周知，中子星是一個(gè)有著極端屬性的致密星球［1］，它的中心密度可達(dá)到約1017g/cm3，磁場(chǎng)強(qiáng)度可達(dá)到約1015G，角速

胡德良/譯中子星是宇宙中密度最大的可觀測(cè)物體。近日，科學(xué)家們?cè)?span id="j5i0abt0b" class="hl">中子星周圍發(fā)現(xiàn)了愛(ài)因斯坦所預(yù)測(cè)的時(shí)空扭曲。密歇根大學(xué)和美國(guó)國(guó)家航空航天管理局(NASA)的天文學(xué)家們說(shuō)，這種扭曲表現(xiàn)為中子星周圍含鐵氣體快速旋轉(zhuǎn)所造成的模糊線路。這個(gè)發(fā)現(xiàn)可以用來(lái)測(cè)定中子星的體積限度。研究小組成員、美國(guó)國(guó)家航空航天管理局戈達(dá)德太空飛行中心的蘇迪普·班特查里亞指出：在黑洞周圍、甚至在地球周圍也曾發(fā)現(xiàn)同樣的扭曲，所以說(shuō)這個(gè)發(fā)現(xiàn)可能并不那么令人吃驚，但是對(duì)于解決最基本的物理問(wèn)題具有重大