脈(mo)沖(chong)星(xing)(xing)（Pulsar），又稱波霎，是中子星(xing)(xing)的(de)一(yi)種，為(wei)會周期性發射脈(mo)沖(chong)信號的(de)星(xing)(xing)體，直徑大多為(wei)10千米左右(you)，自轉(zhuan)極快(kuai)。
人們最早(zao)認(ren)為恒(heng)星(xing)是永遠不變(bian)的。而大多數恒(heng)星(xing)的變(bian)化(hua)過程是如此的漫(man)長，人們也根本覺察(cha)不到。然而，并不是所有(you)(you)的恒(heng)星(xing)都那么平靜。后來人們發現，有(you)(you)些(xie)恒(heng)星(xing)也很“調(diao)皮(pi)”，變(bian)化(hua)多端。于是，就(jiu)給那些(xie)喜(xi)歡(huan)變(bian)化(hua)的恒(heng)星(xing)起了個(ge)專門(men)的名字，叫“變(bian)星(xing)”。
脈(mo)沖(chong)(chong)星發(fa)射(she)(she)的射(she)(she)電脈(mo)沖(chong)(chong)的周(zhou)期性非常有(you)規律。一開(kai)始，人(ren)們對此(ci)很困惑，甚至曾(ceng)想到這可能是外(wai)星人(ren)在向(xiang)我們發(fa)電報(bao)聯系(xi)。據說，第一顆脈(mo)沖(chong)(chong)星就曾(ceng)被叫做“小綠人(ren)一號(hao)”。
經過幾位(wei)天文學家一(yi)年(nian)的(de)努力，終于證實，脈(mo)(mo)沖(chong)星就是正在快速(su)自轉(zhuan)的(de)中(zhong)子星。而(er)且，正是由于它(ta)的(de)快速(su)自轉(zhuan)而(er)發出射(she)電脈(mo)(mo)沖(chong)。蟹狀星云(yun)脈(mo)(mo)沖(chong)星的(de)X射(she)線/可見光(guang)波段合成圖像。
正如(ru)(ru)地(di)球(qiu)有磁場(chang)(chang)一(yi)樣(yang)，恒(heng)(heng)星也有磁場(chang)(chang)；也正如(ru)(ru)地(di)球(qiu)在(zai)自轉一(yi)樣(yang)，恒(heng)(heng)星也都在(zai)自轉著；還跟(gen)地(di)球(qiu)一(yi)樣(yang)，恒(heng)(heng)星的(de)磁場(chang)(chang)方(fang)向不一(yi)定(ding)跟(gen)自轉軸在(zai)同一(yi)直線上。這樣(yang)，每當恒(heng)(heng)星自轉一(yi)周，它的(de)磁場(chang)(chang)就會在(zai)空間(jian)劃一(yi)個圓(yuan)，而且(qie)可能掃(sao)過地(di)球(qiu)一(yi)次(ci)。
那么豈不是所有恒星(xing)都(dou)能發脈(mo)沖(chong)(chong)了？其實不然(ran)，要發出像(xiang)脈(mo)沖(chong)(chong)星(xing)那樣的(de)(de)射(she)電信號，需要很強的(de)(de)磁場(chang)。而只有體積越(yue)小、質量越(yue)大的(de)(de)恒星(xing)，它的(de)(de)磁場(chang)才(cai)越(yue)強。而中子星(xing)正是這樣高密度的(de)(de)恒星(xing)。
另一方面，當(dang)恒星體(ti)積越(yue)大、質(zhi)量越(yue)大，它的(de)自(zi)轉周(zhou)期就越(yue)短(duan)。我們(men)很熟悉的(de)地球自(zi)轉一周(zhou)要二(er)十(shi)四小時。而(er)脈(mo)沖(chong)星的(de)自(zi)轉周(zhou)期竟(jing)然小到0.0014秒！要達到這個速度，連白矮星都不行。這同樣說明，只(zhi)有高速旋轉的(de)中子(zi)星，才可能扮演脈(mo)沖(chong)星的(de)角色(se)。
脈沖星(xing)發射射電脈沖
這個結論引起了(le)巨大的(de)(de)轟動。因為(wei)雖(sui)然早(zao)在(zai)30年(nian)代，中(zhong)子(zi)(zi)星(xing)(xing)就作為(wei)假(jia)說而被(bei)提了(le)出來，但是(shi)一直沒有(you)得到(dao)證實，人們(men)也不曾觀測到(dao)中(zhong)子(zi)(zi)星(xing)(xing)的(de)(de)存在(zai)。而且因為(wei)理論預言的(de)(de)中(zhong)子(zi)(zi)星(xing)(xing)密度大得超出了(le)人們(men)的(de)(de)想象，在(zai)當時，人們(men)還普(pu)遍對這個假(jia)說抱(bao)懷疑的(de)(de)態(tai)度。
直到脈沖星被發現后，經過計算，它(ta)的脈沖強(qiang)度和頻率只(zhi)有像中(zhong)(zhong)子星那樣體(ti)積小、密度大、質量大的星體(ti)才(cai)能(neng)達到。這樣，中(zhong)(zhong)子星才(cai)真正由(you)假說成為事(shi)實。這真是(shi)上(shang)世(shi)紀天文(wen)學上(shang)的一件大事(shi)。因此(ci)，脈沖星的發現，被稱為二十世(shi)紀六十年代的四大天文(wen)學重要(yao)發現之一。
脈沖星是20世(shi)紀(ji)60年代天文(wen)的四大發現之一。至(zhi)今，脈沖星已被我們找到了不(bu)少于1620多顆，并且已得知它們就是高速自轉著的中(zhong)子星。
脈(mo)沖(chong)星有個奇異的(de)(de)特性——短而穩定的(de)(de)脈(mo)沖(chong)周期。所謂脈(mo)沖(chong)就(jiu)是(shi)像人的(de)(de)脈(mo)搏一(yi)樣(yang)，一(yi)下一(yi)下出現(xian)短促(cu)的(de)(de)無線電訊號，如貝(bei)爾(er)發現(xian)的(de)(de)第一(yi)顆脈(mo)沖(chong)星，每兩脈(mo)沖(chong)間隔時間是(shi)1.337秒，其(qi)他脈(mo)沖(chong)還有短到0.0014秒（編(bian)號為PSR-J1748-2446）的(de)(de)，最長的(de)(de)也不(bu)過11.765735秒（編(bian)號為PSR-J1841-0456）。那么，這樣(yang)有規則的(de)(de)脈(mo)沖(chong)究竟(jing)是(shi)怎樣(yang)產生的(de)(de)呢？
天文學家(jia)已經探(tan)測、研究得出(chu)結論，脈(mo)沖的形(xing)(xing)(xing)成是(shi)由于(yu)脈(mo)沖星(xing)的高速自轉。那為什(shen)么(me)自轉能(neng)形(xing)(xing)(xing)成脈(mo)沖呢？原理就(jiu)像我們乘坐輪船在(zai)海里航行，看到(dao)(dao)過的燈(deng)塔(ta)(ta)一(yi)樣。設(she)想(xiang)一(yi)座燈(deng)塔(ta)(ta)總是(shi)亮著(zhu)且(qie)在(zai)不停地有規則運動，燈(deng)塔(ta)(ta)每轉一(yi)圈，由它(ta)窗(chuang)口射出(chu)的燈(deng)光(guang)就(jiu)射到(dao)(dao)我們的船上一(yi)次(ci)。不斷(duan)旋(xuan)轉，在(zai)我們看來，燈(deng)塔(ta)(ta)的光(guang)就(jiu)連續(xu)地一(yi)明一(yi)滅。脈(mo)沖星(xing)也(ye)是(shi)一(yi)樣，當它(ta)每自轉一(yi)周，我們就(jiu)接收到(dao)(dao)一(yi)次(ci)它(ta)輻(fu)射的電磁波(bo)，于(yu)是(shi)就(jiu)形(xing)(xing)(xing)成一(yi)斷(duan)一(yi)續(xu)的脈(mo)沖。脈(mo)沖這種現象，也(ye)就(jiu)叫“燈(deng)塔(ta)(ta)效應”。脈(mo)沖的周期(qi)其實就(jiu)是(shi)脈(mo)沖星(xing)的自轉周期(qi)。
然而燈塔的(de)光只(zhi)(zhi)(zhi)能從(cong)窗(chuang)口射(she)出(chu)來(lai)，是不是說(shuo)脈(mo)沖(chong)星(xing)(xing)(xing)也只(zhi)(zhi)(zhi)能從(cong)某個(ge)“窗(chuang)口”射(she)出(chu)來(lai)呢？正是這樣，脈(mo)沖(chong)星(xing)(xing)(xing)就是中(zhong)子(zi)星(xing)(xing)(xing)，而中(zhong)子(zi)星(xing)(xing)(xing)與其他星(xing)(xing)(xing)體（如(ru)太陽）發光不一樣，太陽表面(mian)到處(chu)發亮(liang)，中(zhong)子(zi)星(xing)(xing)(xing)則只(zhi)(zhi)(zhi)有兩個(ge)相對著(zhu)的(de)小區(qu)域才能輻射(she)出(chu)來(lai)，其他地(di)方(fang)(fang)輻射(she)是跑不出(chu)來(lai)的(de)。即是說(shuo)中(zhong)子(zi)星(xing)(xing)(xing)表面(mian)只(zhi)(zhi)(zhi)有兩個(ge)亮(liang)斑，別處(chu)都是暗的(de)。這是什(shen)么原(yuan)因(yin)呢？原(yuan)來(lai)，中(zhong)子(zi)星(xing)(xing)(xing)本身(shen)存在著(zhu)極大的(de)磁(ci)(ci)場，強磁(ci)(ci)場把輻射(she)封(feng)閉起(qi)來(lai)，使中(zhong)子(zi)星(xing)(xing)(xing)輻射(she)只(zhi)(zhi)(zhi)能沿著(zhu)磁(ci)(ci)軸方(fang)(fang)向，從(cong)兩個(ge)磁(ci)(ci)極區(qu)出(chu)來(lai)，這兩磁(ci)(ci)極區(qu)就是中(zhong)子(zi)星(xing)(xing)(xing)的(de)“窗(chuang)口”。
中(zhong)子星的輻射從兩個(ge)“窗口(kou)”出來后，在空中(zhong)傳播(bo)，形成兩個(ge)圓錐形的輻射束(shu)。若地球(qiu)(qiu)剛好在這束(shu)輻射的方(fang)向上，我們(men)就能(neng)接收到輻射，且每轉(zhuan)一圈，這束(shu)輻射就掃過地球(qiu)(qiu)一次，也就形成我們(men)接收到的有規則的脈(mo)沖信號。
燈塔(ta)模型(xing)是現在最為流(liu)行的脈沖星模型(xing)。另一種(zhong)磁場(chang)震蕩模型(xing)還沒有被普遍接受。
脈(mo)(mo)沖(chong)星(xing)(xing)是(shi)高速自轉(zhuan)的中子(zi)星(xing)(xing)，但(dan)并(bing)不(bu)(bu)(bu)是(shi)所有的中子(zi)星(xing)(xing)都(dou)是(shi)脈(mo)(mo)沖(chong)星(xing)(xing)。因為(wei)當中子(zi)星(xing)(xing)的輻射(she)束不(bu)(bu)(bu)掃過地(di)球時，我們就接收不(bu)(bu)(bu)到脈(mo)(mo)沖(chong)信(xin)號，此時中子(zi)星(xing)(xing)就不(bu)(bu)(bu)表現為(wei)脈(mo)(mo)沖(chong)星(xing)(xing)了。
脈(mo)沖星的(de)一(yi)般符號是(shi)PSR。例如(ru)，第一(yi)個脈(mo)沖星就記(ji)為(wei)PSR1919+21。1919表(biao)示(shi)這個脈(mo)沖星的(de)赤經是(shi)19小時19分(fen);+21表(biao)示(shi)脈(mo)沖星的(de)赤緯(wei)是(shi)北緯(wei)21度。
雙(shuang)(shuang)脈(mo)沖(chong)星(xing)(xing)PSRJ0737-3039A/B的(de)發現，讓人們欣喜若狂。它是(shi)由(you)兩(liang)個脈(mo)沖(chong)星(xing)(xing)形(xing)成的(de)雙(shuang)(shuang)星(xing)(xing)系統。能夠發現雙(shuang)(shuang)脈(mo)沖(chong)星(xing)(xing)系統，確實(shi)是(shi)非常(chang)幸運(yun)的(de)事情。對(dui)PSRJ0737-3039A進行計算以(yi)后，科學家預言它的(de)脈(mo)沖(chong)輪(lun)廓形(xing)狀會發生(sheng)較(jiao)快的(de)演(yan)化(hua)，甚至預言在2020年左右，它的(de)光束會由(you)于軸(zhou)線(xian)進動而從我們的(de)視線(xian)中消(xiao)失(shi)，但是(shi)，仔細(xi)的(de)觀測結果顯示(shi)，預期(qi)的(de)脈(mo)沖(chong)輪(lun)廓形(xing)狀根本就(jiu)沒有發生(sheng)變(bian)化(hua)，這對(dui)科學家的(de)打擊可(ke)是(shi)不(bu)小。預言的(de)失(shi)敗讓我們感到，脈(mo)沖(chong)星(xing)(xing)的(de)燈塔模(mo)型似乎存在著(zhu)問題。
盡(jin)管還沒有十分有力(li)的(de)(de)(de)證據，但是全世界的(de)(de)(de)脈沖(chong)(chong)(chong)星專(zhuan)家(jia)都相信，脈沖(chong)(chong)(chong)星并非或明或暗地(di)閃爍發(fa)光(guang)(guang)(guang)，而是發(fa)射(she)出恒定(ding)的(de)(de)(de)能(neng)量流(liu)。只是這一(yi)能(neng)量就像(xiang)手電(dian)筒的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)線那樣匯聚成(cheng)(cheng)一(yi)束(shu)(shu)(shu)非常窄的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)束(shu)(shu)(shu)，從星體(ti)的(de)(de)(de)磁極(ji)發(fa)射(she)出來。中子星的(de)(de)(de)磁軸(zhou)(zhou)與(yu)(yu)旋(xuan)轉(zhuan)軸(zhou)(zhou)之間成(cheng)(cheng)一(yi)定(ding)角(jiao)度（這與(yu)(yu)地(di)球的(de)(de)(de)磁北(bei)極(ji)地(di)理北(bei)極(ji)位置略有不同(tong)一(yi)樣）。星體(ti)旋(xuan)轉(zhuan)時，這一(yi)光(guang)(guang)(guang)束(shu)(shu)(shu)就象燈(deng)塔的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)束(shu)(shu)(shu)或救護(hu)車警燈(deng)一(yi)樣，掃過太空。只有當此光(guang)(guang)(guang)束(shu)(shu)(shu)直接照射(she)到(dao)地(di)球時，我們才能(neng)用某些望遠(yuan)鏡探測到(dao)脈沖(chong)(chong)(chong)星的(de)(de)(de)信號。這樣一(yi)來，恒流(liu)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)束(shu)(shu)(shu)就變成(cheng)(cheng)了脈沖(chong)(chong)(chong)光(guang)(guang)(guang)。
幾乎所有的(de)(de)(de)(de)專家都相信(xin)上(shang)述這種燈(deng)塔(ta)模型(xing)。但是也有“離(li)經叛道(dao)”的(de)(de)(de)(de)不(bu)同(tong)意見被提了(le)出(chu)來(lai)。新的(de)(de)(de)(de)觀點認為(wei)脈沖(chong)星(xing)的(de)(de)(de)(de)發光(guang)不(bu)是源自它(ta)的(de)(de)(de)(de)磁極，而是來(lai)自它(ta)的(de)(de)(de)(de)周圍。同(tong)時認為(wei)，脈沖(chong)星(xing)發出(chu)脈沖(chong)光(guang)是因為(wei)它(ta)的(de)(de)(de)(de)磁場在(zai)高(gao)速(su)地翻轉振蕩，激(ji)變的(de)(de)(de)(de)磁場造成星(xing)體周圍出(chu)現了(le)極高(gao)的(de)(de)(de)(de)感(gan)生(sheng)電(dian)場。這個感(gan)生(sheng)電(dian)場的(de)(de)(de)(de)峰(feng)值出(chu)現在(zai)磁場過零點附近，并且(qie)加速(su)帶電(dian)粒子(zi)使其(qi)發出(chu)同(tong)步輻(fu)射。這就可(ke)以(yi)解釋(shi)脈沖(chong)信(xin)號的(de)(de)(de)(de)產生(sheng)機(ji)理。
磁(ci)(ci)(ci)場振蕩模(mo)型的(de)(de)優點在于有(you)太(tai)陽(yang)這個低(di)頻振蕩的(de)(de)樣板。我們知道，太(tai)陽(yang)磁(ci)(ci)(ci)場的(de)(de)方向每(mei)過11年(nian)就會(hui)翻(fan)轉(zhuan)一次，如果太(tai)陽(yang)塌(ta)縮成了中子(zi)星，它的(de)(de)自轉(zhuan)周期可以(yi)縮短到(dao)秒級甚至毫(hao)秒級，同時，它的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場翻(fan)轉(zhuan)周期也(ye)可能達到(dao)毫(hao)秒級。電磁(ci)(ci)(ci)振蕩模(mo)型遇到(dao)的(de)(de)問(wen)(wen)題在于如下疑(yi)問(wen)(wen)：星體的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場真(zhen)的(de)(de)能那么快地翻(fan)轉(zhuan)嗎？當(dang)然，燈塔模(mo)型也(ye)有(you)它的(de)(de)問(wen)(wen)題：磁(ci)(ci)(ci)鐵高(gao)速旋轉(zhuan)的(de)(de)時候(hou)，真(zhen)的(de)(de)能從磁(ci)(ci)(ci)極(ji)發光嗎？
脈(mo)沖信號(hao)的(de)(de)輻(fu)射，曾(ceng)經被(bei)認為是中子星的(de)(de)極(ji)端磁(ci)場(chang)(chang)(chang)的(de)(de)特(te)有行(xing)為。但是后來人們發(fa)現(xian)，在某些主(zhu)序(xu)星上，比如超冷星TVLM 513-46546和化學(xue)特(te)殊(shu)星CU Virginis，都發(fa)現(xian)了非常相似的(de)(de)脈(mo)沖輻(fu)射，而這(zhe)些星體的(de)(de)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)都很低(di)（數千高(gao)斯）。這(zhe)對磁(ci)場(chang)(chang)(chang)震蕩(dang)模(mo)型是有利的(de)(de)。因(yin)為磁(ci)場(chang)(chang)(chang)震蕩(dang)模(mo)型降低(di)了對磁(ci)場(chang)(chang)(chang)強度的(de)(de)要(yao)求。
絕(jue)大多數的(de)脈沖星可(ke)以(yi)在(zai)射(she)電(dian)波段被觀測到。少數的(de)脈沖星也能(neng)在(zai)可(ke)見光、X射(she)線甚至γ射(she)線波段內(nei)被觀測到，例如著名的(de)蟹狀脈沖星就可(ke)以(yi)在(zai)射(she)電(dian)到γ射(she)線的(de)各個波段內(nei)被觀測到。
1967年10月，劍橋大學卡文迪許實驗室的安東尼·休伊什教授的研究生——24歲的喬絲琳·貝(bei)爾(er)檢(jian)測射電望遠鏡收到的(de)(de)信(xin)號時(shi)無意(yi)中發(fa)現了一(yi)些有(you)規律的(de)(de)脈(mo)沖(chong)信(xin)號，它們(men)的(de)(de)周期十分穩定，為(wei)1.337秒。起初(chu)她 以為(wei)這(zhe)是外星(xing)人“小綠人（LGM）”發(fa)來的(de)(de)信(xin)號，但在接下來不到半年的(de)(de)時(shi)間里，又陸陸續續發(fa)現了數個這(zhe)樣的(de)(de)脈(mo)沖(chong)信(xin)號。后(hou)來人們(men)確(que)認這(zhe)是一(yi)類(lei)新(xin)的(de)(de)天體，并(bing)把它命名為(wei)脈(mo)沖(chong)星(xing)(Pulsar，又稱波霎)。脈(mo)沖(chong)星(xing)與類(lei)星(xing)體、宇宙微波背(bei)景輻射、星(xing)際有(you)機分子(zi)一(yi)道，并(bing)稱為(wei)20世(shi)紀60年代天文學“四大發(fa)現”。安東尼·休伊什(shen)教授本(ben)人也(ye)因(yin)脈(mo)沖(chong)星(xing)的(de)(de)發(fa)現而榮(rong)獲1974年的(de)(de)諾貝(bei)爾(er)物理學獎，盡管(guan)人們(men)對貝(bei)爾(er)小姐未能獲獎而頗有(you)微詞。
1997年拍攝(she)的(de)美(mei)國電影(ying)(ying)《超時空接(jie)觸》（Contact）中女(nv)主角(jiao)破譯了(le)(le)來自外(wai)太空的(de)有(you)規(gui)律(lv)的(de)信(xin)號，并據此(ci)制成了(le)(le)特殊的(de)機器(qi)。但第一次確定(ding)乘坐(zuo)機器(qi)與外(wai)星(xing)智(zhi)慧聯(lian)系的(de)人選(xuan)時，卻沒有(you)選(xuan)她。這段(duan)情節(jie)被認為是(shi)影(ying)(ying)射了(le)(le)貝爾小(xiao)姐沒有(you)獲得諾貝爾獎的(de)事情。
15歲女(nv)生發現新(xin)脈(mo)沖星
一名(ming)西維吉(ji)尼亞(ya)的(de)(de)(de)高中(zhong)學(xue)生，使(shi)用來自綠(lv)灣射電天(tian)(tian)(tian)文(wen)望遠鏡（Robert C. Byrd Green Bank Telescope，簡寫GBT)的(de)(de)(de)數據(ju)，發現了(le)一個(ge)(ge)新脈(mo)(mo)沖(chong)星(xing)。 Shay Bloxton，15歲，參與了(le)一個(ge)(ge)讓(rang)學(xue)生分析射電望遠鏡數據(ju)的(de)(de)(de)項目(mu)(mu)，于2009年10月15日(ri)發現了(le)一個(ge)(ge)可能是(shi)脈(mo)(mo)沖(chong)星(xing)的(de)(de)(de)天(tian)(tian)(tian)體(ti)。她和(he)NRAO天(tian)(tian)(tian)文(wen)臺(tai)的(de)(de)(de)天(tian)(tian)(tian)文(wen)學(xue)家在(zai)一個(ge)(ge)月后再次(ci)觀察(cha)了(le)該天(tian)(tian)(tian)體(ti)，證實(shi)它確實(shi)是(shi)一顆脈(mo)(mo)沖(chong)星(xing)。Bloxton表示(shi)十(shi)分興奮，她在(zai)11月份前往綠(lv)灣，參加跟蹤(zong)觀察(cha)。她所參與的(de)(de)(de)項目(mu)(mu)叫(jiao)Pulsar Search Collaboratory(PSC)，是(shi)美國國家射電天(tian)(tian)(tian)文(wen)臺(tai)和(he)西維吉(ji)尼亞(ya)大學(xue)的(de)(de)(de)聯合項目(mu)(mu)。科學(xue)家首次(ci)發現脈(mo)(mo)沖(chong)星(xing)是(shi)在(zai)1967年。去年末，另(ling)一名(ming)來自South Harrison高中(zhong)的(de)(de)(de)西維吉(ji)尼亞(ya)學(xue)生，也在(zai)參與PSC項目(mu)(mu)時發現了(le)一個(ge)(ge)類似脈(mo)(mo)沖(chong)星(xing)的(de)(de)(de)天(tian)(tian)(tian)體(ti)。
錐(zhui)形掃(sao)射(she)1968年有(you)人(ren)提出(chu)脈(mo)沖星(xing)是(shi)快(kuai)速旋(xuan)轉(zhuan)的中子(zi)(zi)星(xing)。中子(zi)(zi)星(xing)具有(you)強磁場，運動(dong)的帶電粒子(zi)(zi)發出(chu)同步輻射(she)，形成與中子(zi)(zi)星(xing)一(yi)(yi)(yi)起轉(zhuan)動(dong)的射(she)電波束。由于中子(zi)(zi)星(xing)的自轉(zhuan)軸和磁軸一(yi)(yi)(yi)般并不重合，每(mei)當射(she)電波束掃(sao)過地球時，就接收(shou)到(dao)一(yi)(yi)(yi)個脈(mo)沖。
恒(heng)星(xing)在演化(hua)末(mo)期，缺乏繼續(xu)燃燒(shao)所需要的(de)(de)(de)核(he)反應原料(liao)，內(nei)部輻射壓降低(di)，由于(yu)其自身的(de)(de)(de)引(yin)力(li)(li)作用逐漸坍縮。質量(liang)不夠大(約數倍(bei)(bei)太(tai)陽(yang)質量(liang))的(de)(de)(de)恒(heng)星(xing)坍縮后依靠電(dian)子簡(jian)并壓力(li)(li)與引(yin)力(li)(li)相抗衡，成(cheng)(cheng)為(wei)白矮星(xing)，而在質量(liang)比這(zhe)還大的(de)(de)(de)恒(heng)星(xing)里面，電(dian)子被(bei)壓入原子核(he)，形(xing)成(cheng)(cheng)中(zhong)子，這(zhe)時候(hou)恒(heng)星(xing)依靠中(zhong)子的(de)(de)(de)簡(jian)并壓與引(yin)力(li)(li)保持平衡，這(zhe)就(jiu)是中(zhong)子星(xing)。典型中(zhong)子星(xing)的(de)(de)(de)半徑只(zhi)有幾公里到十幾公里，質量(liang)卻在1-2倍(bei)(bei)太(tai)陽(yang)質量(liang)之間，因(yin)此其密度(du)可以達(da)到每(mei)立方厘米上億(yi)噸。由于(yu)恒(heng)星(xing)在坍縮的(de)(de)(de)時候(hou)角(jiao)動(dong)量(liang)守恒(heng)，坍縮成(cheng)(cheng)半徑很小的(de)(de)(de)中(zhong)子星(xing)后自轉速度(du)往往非(fei)常(chang)快(kuai)。又因(yin)為(wei)恒(heng)星(xing)磁(ci)場的(de)(de)(de)磁(ci)軸與自轉軸通常(chang)不平行，有的(de)(de)(de)夾角(jiao)甚至達(da)到90度(du)，而電(dian)磁(ci)波只(zhi)能從磁(ci)極的(de)(de)(de)位置發射出來，形(xing)成(cheng)(cheng)圓錐形(xing)的(de)(de)(de)輻射區。
此外(wai)在(zai)持脈沖星(xing)(xing)便是中(zhong)子星(xing)(xing)的證據中(zhong)，其中(zhong)一(yi)(yi)個便是我們在(zai)蟹狀星(xing)(xing)云（M1；原天關(guan)客(ke)星(xing)(xing)，SN 1054）確實也發(fa)現了一(yi)(yi)個周期(qi)約0.033s的波霎(sha)。
脈沖星靠消耗自轉能而彌補輻射出去的能量，因而自轉會逐漸放慢。但是這種變慢非常緩慢，以致于信號周(zhou)期的(de)精確度能夠超過原子(zi)鐘。而從(cong)脈(mo)沖星的(de)周(zhou)期就可以推(tui)測出其年(nian)齡的(de)大小，周(zhou)期越短(duan)的(de)脈(mo)沖星越年(nian)輕。
脈(mo)沖星的(de)(de)特征除高(gao)速自(zi)(zi)轉外，還具(ju)有極強(qiang)的(de)(de)磁場，電子從(cong)磁極射出，輻射具(ju)有很強(qiang)的(de)(de)方向性。由于脈(mo)沖星的(de)(de)自(zi)(zi)轉軸和它的(de)(de)磁軸不重合，在自(zi)(zi)轉中(zhong)，當輻射向著觀(guan)測者時，觀(guan)測者就接收到了脈(mo)沖。到1999年(nian)，已發現1000顆脈(mo)沖星。
毫秒脈沖星（Millisecond pulsar）
20世紀80年(nian)代，由發(fa)現了(le)(le)一(yi)類所謂的(de)毫秒(miao)脈沖星，它(ta)們的(de)周期太短了(le)(le)，只有毫秒(miao)量級，之前(qian)的(de)儀器雖然能探測到，但是(shi)很難將脈沖分辨出來。研(yan)究發(fa)現毫秒(miao)脈沖星并(bing)不(bu)年(nian)輕(qing)，這就對傳統的(de)“周期越(yue)短越(yue)年(nian)輕(qing)”的(de)理(li)論(lun)提出了(le)(le)挑戰。進一(yi)步的(de)研(yan)究發(fa)現毫秒(miao)脈沖星與(yu)密近雙星有關(guan)。
著名的脈沖星
人類(lei)發現的第一顆(ke)脈沖星：PSR1919+21，也(ye)就(jiu)是上文貝(bei)爾小姐發現的那顆(ke)脈沖星，位于狐(hu)貍座方向(xiang)，周期為(wei)1.33730119227秒(miao)。
人類發現的(de)第一顆脈(mo)沖(chong)雙星：PSR B1913+16
人類發現的第一顆毫秒脈沖星：PSR B1937+21
人類發現的第一顆帶有(you)行星系(xi)統的脈沖星：PSR B1257+12
人類發(fa)現的第一(yi)顆雙脈(mo)沖星(xing)系統：PSRJ0737－3039
脈沖星的(de)(de)命名由脈沖星英文pulsar的(de)(de)縮寫PSR加上其(qi)赤(chi)經赤(chi)緯(wei)坐標組成(cheng)。如(ru)PSR B1937+21，1937是指該脈沖星位于(yu)赤(chi)經19 37 ，+21是指其(qi)位于(yu)赤(chi)緯(wei)+21°，B意(yi)味著赤(chi)經赤(chi)緯(wei)值是歸算(suan)到歷(li)元1950年的(de)(de)值。此(ci)外，J則表示赤(chi)經赤(chi)緯(wei)值是歸算(suan)到歷(li)元2000年的(de)(de)值。
脈沖星(xing)(xing)被認為是(shi)(shi)“死亡之星(xing)(xing)”，是(shi)(shi)恒(heng)星(xing)(xing)在超新(xin)星(xing)(xing)階段爆(bao)發后(hou)的(de)產物。超新(xin)星(xing)(xing)爆(bao)發之后(hou)，就只剩下了(le)一個“核”，僅(jin)有(you)幾十公里大小(xiao)，它(ta)的(de)旋轉速度很快(kuai)，有(you)的(de)甚(shen)至可以達到每秒714圈(quan)。在旋轉過程中(zhong)，它(ta)的(de)磁場會使它(ta)形(xing)成強(qiang)(qiang)烈的(de)電(dian)波向外界輻射，脈沖星(xing)(xing)就像是(shi)(shi)宇宙中(zhong)的(de)燈塔，源源不斷地向外界發射電(dian)磁波，這種電(dian)磁波是(shi)(shi)間(jian)歇性(xing)的(de)，而且(qie)有(you)著(zhu)很強(qiang)(qiang)的(de)規律性(xing)。正是(shi)(shi)由于其強(qiang)(qiang)烈的(de)規律性(xing)，脈沖星(xing)(xing)被認為是(shi)(shi)宇宙中(zhong)最精確的(de)時鐘。
脈沖星的(de)存在(zai)是過去(qu)人們沒(mei)有預料到的(de)，它(ta)的(de)性質如此奇特，以至于人們在(zai)對(dui)它(ta)的(de)認識過程中(zhong)產生了很多故(gu)事。
發現脈沖星
脈沖星剛發現的(de)(de)時候，人們(men)以為那是外星人向我們(men)發射的(de)(de)電磁波(bo)，他們(men)在尋求宇宙中的(de)(de)知音。
1967年，英國劍橋新建造(zao)了射電(dian)望(wang)遠鏡，這(zhe)(zhe)是(shi)(shi)一種新型的(de)(de)(de)(de)(de)望(wang)遠鏡，它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)作用是(shi)(shi)觀測射電(dian)輻(fu)射受(shou)行(xing)星際物質的(de)(de)(de)(de)(de)影響。整個(ge)裝置不(bu)能移動，只能依(yi)靠各(ge)天(tian)(tian)區的(de)(de)(de)(de)(de)周日運(yun)動進入(ru)望(wang)遠鏡的(de)(de)(de)(de)(de)視場而進行(xing)逐條掃描。1967年7月，這(zhe)(zhe)臺儀(yi)器(qi)正式投入(ru)使用，接受(shou)波長為3.7米。用望(wang)遠鏡觀測并(bing)擔(dan)任(ren)繁重記(ji)錄處理的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)休伊什的(de)(de)(de)(de)(de)女博士研(yan)究生喬斯琳·貝爾。在觀測的(de)(de)(de)(de)(de)過程中，細心的(de)(de)(de)(de)(de)貝爾小姐發現(xian)了一系列的(de)(de)(de)(de)(de)奇怪的(de)(de)(de)(de)(de)脈沖，這(zhe)(zhe)些(xie)脈沖的(de)(de)(de)(de)(de)時間間距精確的(de)(de)(de)(de)(de)相等(deng)。貝爾小姐立刻把這(zhe)(zhe)個(ge)消息報(bao)告(gao)給她的(de)(de)(de)(de)(de)導師休伊什，休伊什認為這(zhe)(zhe)是(shi)(shi)受(shou)到了地(di)球(qiu)上(shang)某種電(dian)波的(de)(de)(de)(de)(de)影響。但是(shi)(shi)，第二天(tian)(tian)，也(ye)是(shi)(shi)同一時間，也(ye)是(shi)(shi)同一個(ge)天(tian)(tian)區，那個(ge)神(shen)秘的(de)(de)(de)(de)(de)脈沖信號再次(ci)出現(xian)。這(zhe)(zhe)一次(ci)可(ke)以證明，這(zhe)(zhe)個(ge)奇怪的(de)(de)(de)(de)(de)信號不(bu)是(shi)(shi)來自于(yu)地(di)球(qiu)，它(ta)確實是(shi)(shi)來自于(yu)天(tian)(tian)外。
這(zhe)是(shi)(shi)不是(shi)(shi)外(wai)星(xing)人(ren)向(xiang)我(wo)們發出的(de)(de)(de)(de)(de)文明信號(hao)呢，新聞(wen)媒(mei)體對(dui)這(zhe)個問題投入(ru)了(le)(le)極大的(de)(de)(de)(de)(de)熱情，不久，貝(bei)爾又發現(xian)了(le)(le)天空中的(de)(de)(de)(de)(de)另外(wai)幾(ji)個這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)(de)天區，最后終于證(zheng)明，這(zhe)是(shi)(shi)一(yi)種(zhong)新型的(de)(de)(de)(de)(de)還不被人(ren)們認識的(de)(de)(de)(de)(de)天體——脈沖(chong)星(xing)。1974年，這(zhe)項新發現(xian)獲(huo)得了(le)(le)諾貝(bei)爾物(wu)理獎，獎項頒給了(le)(le)休(xiu)伊什，以(yi)獎勵他所(suo)領導的(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)小(xiao)(xiao)(xiao)組發現(xian)了(le)(le)脈沖(chong)星(xing)。令人(ren)遺憾的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)，脈沖(chong)星(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)直接發現(xian)者(zhe)，喬斯琳．貝(bei)爾小(xiao)(xiao)(xiao)姐(jie)不在獲(huo)獎人(ren)員之(zhi)列。事實上，在脈沖(chong)星(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)發現(xian)中，起關(guan)鍵作用的(de)(de)(de)(de)(de)應該是(shi)(shi)貝(bei)爾小(xiao)(xiao)(xiao)姐(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)嚴謹的(de)(de)(de)(de)(de)科學態度和極度細心的(de)(de)(de)(de)(de)觀(guan)測。
中學生發現脈沖星
從事(shi)天文(wen)(wen)研(yan)究(jiu)(jiu)的(de)(de)(de)(de)都是(shi)專業(ye)(ye)天文(wen)(wen)學(xue)(xue)家，他們(men)有(you)(you)豐富的(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)經驗，也有(you)(you)專業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)設(she)備(bei)，所以(yi)(yi)他們(men)可以(yi)(yi)取(qu)得(de)(de)驕人的(de)(de)(de)(de)成績。但是(shi)，在脈(mo)沖星(xing)的(de)(de)(de)(de)發(fa)現(xian)歷史上(shang)(shang)，卻有(you)(you)著一(yi)個特別的(de)(de)(de)(de)例(li)(li)子(zi)，這(zhe)個例(li)(li)子(zi)就(jiu)是(shi)三(san)(san)名中(zhong)(zhong)學(xue)(xue)生發(fa)現(xian)了一(yi)顆(ke)脈(mo)沖星(xing)。通(tong)常情(qing)況下(xia)，超(chao)新星(xing)爆發(fa)后，會在原來(lai)的(de)(de)(de)(de)遺址上(shang)(shang)留下(xia)來(lai)一(yi)顆(ke)恒星(xing)的(de)(de)(de)(de)殘骸(hai)，這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)殘骸(hai)很(hen)可能就(jiu)是(shi)脈(mo)沖星(xing)，但是(shi)，科學(xue)(xue)家沒有(you)(you)注意到這(zhe)個問題，卻讓三(san)(san)名中(zhong)(zhong)學(xue)(xue)生發(fa)現(xian)了。于是(shi)，這(zhe)三(san)(san)個中(zhong)(zhong)學(xue)(xue)生獲得(de)(de)了西門子(zi)-西屋(wu)科學(xue)(xue)和技術(shu)競賽大(da)獎(jiang)。
在(zai)美(mei)國北卡羅來(lai)納州，有(you)(you)三名中學生，他(ta)們(men)都(dou)是天(tian)文(wen)發(fa)(fa)燒友(you)，經常在(zai)一起探討(tao)天(tian)文(wen)問題，錢(qian)德拉塞卡空間望遠鏡發(fa)(fa)回的(de)資料(liao)引起了他(ta)們(men)的(de)興(xing)趣，他(ta)們(men)發(fa)(fa)現在(zai)IC443的(de)超新星(xing)遺跡有(you)(you)些特別(bie)，似乎有(you)(you)一個(ge)點狀的(de)X射線(xian)源存(cun)在(zai)，這(zhe)(zhe)表明(ming)那里(li)很(hen)可(ke)能會有(you)(you)一顆脈沖(chong)(chong)星(xing)。他(ta)們(men)把這(zhe)(zhe)個(ge)消息報告給了專(zhuan)業(ye)天(tian)文(wen)學家。結(jie)果，這(zhe)(zhe)個(ge)發(fa)(fa)現獲(huo)得了專(zhuan)家的(de)認可(ke)，麻省(sheng)理工學院脈沖(chong)(chong)星(xing)專(zhuan)家布(bu)賴恩(en)博士對這(zhe)(zhe)些中學生的(de)成(cheng)(cheng)果評(ping)價(jia)說：“這(zhe)(zhe)是一個(ge)實(shi)實(shi)在(zai)在(zai)的(de)科學發(fa)(fa)現。有(you)(you)關人員(yuan)都(dou)應該對此成(cheng)(cheng)就感到(dao)驕傲。”
脈(mo)沖(chong)星實在是一種奇異的(de)(de)天體(ti)，人(ren)(ren)們對它的(de)(de)各種特性(xing)還(huan)沒有(you)完(wan)全了解(jie)，很多(duo)發現都(dou)是事先沒有(you)預料到的(de)(de)。隨著人(ren)(ren)們對它的(de)(de)了解(jie)越(yue)來越(yue)多(duo)，這(zhe)方面(mian)的(de)(de)理論建設也就(jiu)會越(yue)來越(yue)完(wan)善，故事也許不(bu)會再發生。
那是(shi)1967年8月，劍橋射(she)電天文臺的(de)(de)女研究生貝爾(er)(er)在(zai)紛(fen)亂(luan)的(de)(de)記錄(lu)紙帶(dai)上察覺到一(yi)個奇怪的(de)(de)“干擾”信號，經多次反復鉆研，她成功(gong)地(di)認證：地(di)球(qiu)(qiu)每隔(ge)1.33秒(miao)接(jie)收到一(yi)個極其(qi)規則的(de)(de)脈(mo)沖。得(de)知這一(yi)驚人(ren)消(xiao)息，她的(de)(de)導師休伊什(shen)曾(ceng)懷疑這可(ke)(ke)能是(shi)外(wai)星人(ren)——“小綠(lv)人(ren)”——發(fa)出(chu)的(de)(de)摩爾(er)(er)斯(si)電碼,他(ta)們可(ke)(ke)能在(zai)向地(di)球(qiu)(qiu)問候。但(dan)是(shi)，進一(yi)步的(de)(de)測量(liang)表明，這個天體(ti)發(fa)出(chu)脈(mo)沖的(de)(de)頻(pin)率(lv)精確(que)得(de)令人(ren)難以(yi)置信，并沒有(you)電碼的(de)(de)明顯豐富信息。接(jie)下(xia)來，貝爾(er)(er)又找(zhao)出(chu)了(le)另外(wai)3個類似的(de)(de)源(yuan)，所以(yi)排除了(le)外(wai)星人(ren)信號，因為不可(ke)(ke)能有(you)三(san)個“小綠(lv)人(ren)”在(zai)不同(tong)(tong)方向、同(tong)(tong)時向地(di)球(qiu)(qiu)發(fa)射(she)穩定頻(pin)率(lv)信號。再經過認真仔細研究，1968年2月，貝爾(er)(er)和休伊什(shen)聯名(ming)在(zai)英國《自然》雜志上報告了(le)新(xin)型天體(ti)——脈(mo)沖星的(de)(de)發(fa)現(xian)，并認為脈(mo)沖星就是(shi)物理(li)學(xue)家預言(yan)的(de)(de)超級致密的(de)(de)、接(jie)近黑洞(dong)的(de)(de)奇異(yi)天體(ti),其(qi)半徑(jing)大約(yue)10公里，其(qi)密度相當(dang)于(yu)將(jiang)整個太陽壓縮到北京(jing)市區(qu)的(de)(de)范圍(wei)，因此具有(you)超強的(de)(de)引力場(chang)。乒乓球(qiu)(qiu)大小的(de)(de)脈(mo)沖星物質相當(dang)于(yu)地(di)球(qiu)(qiu)上一(yi)座山的(de)(de)重(zhong)量(liang)。這是(shi)20世(shi)紀(ji)激動人(ren)心的(de)(de)重(zhong)大發(fa)現(xian)，為人(ren)類探(tan)索自然開辟了(le)新(xin)的(de)(de)領(ling)域，而且對現(xian)代物理(li)學(xue)的(de)(de)發(fa)展產生了(le)深(shen)遠影響，成為上世(shi)紀(ji)60年代天文學(xue)的(de)(de)四大發(fa)現(xian)之(zhi)一(yi)。
然(ran)(ran)而，榮(rong)譽出(chu)現(xian)(xian)了(le)歸屬爭議。1974年諾(nuo)貝(bei)(bei)爾物(wu)理學(xue)獎(jiang)(jiang)桂冠只(zhi)戴(dai)在(zai)導師(shi)休(xiu)伊什(shen)的(de)(de)(de)頭上(shang)(shang)，完(wan)全忽略了(le)學(xue)生貝(bei)(bei)爾的(de)(de)(de)貢獻(xian)，輿論(lun)一(yi)(yi)片嘩然(ran)(ran)。英國著(zhu)名(ming)天文(wen)學(xue)家霍伊爾爵士(shi)在(zai)倫敦《泰晤士(shi)報》發(fa)(fa)表談話，他認(ren)(ren)為(wei)，貝(bei)(bei)爾應同休(xiu)伊什(shen)共(gong)享諾(nuo)貝(bei)(bei)爾獎(jiang)(jiang)，并對諾(nuo)貝(bei)(bei)爾獎(jiang)(jiang)委員會授獎(jiang)(jiang)前的(de)(de)(de)調查工作(zuo)欠(qian)周(zhou)密提出(chu)了(le)批(pi)評，甚至認(ren)(ren)為(wei)此事件是諾(nuo)貝(bei)(bei)爾獎(jiang)(jiang)歷(li)史(shi)上(shang)(shang)一(yi)(yi)樁丑(chou)聞(wen)、性別歧(qi)視案。霍伊爾還認(ren)(ren)為(wei)，貝(bei)(bei)爾的(de)(de)(de)發(fa)(fa)現(xian)(xian)是非常(chang)重(zhong)要的(de)(de)(de)，但她(ta)的(de)(de)(de)導師(shi)竟(jing)把(ba)這(zhe)一(yi)(yi)發(fa)(fa)現(xian)(xian)扣壓半年，從(cong)客觀上(shang)(shang)講就是一(yi)(yi)種盜竊(qie)。更(geng)有(you)學(xue)者指出(chu)，“貝(bei)(bei)爾小姐作(zuo)出(chu)的(de)(de)(de)卓(zhuo)越發(fa)(fa)現(xian)(xian)，讓她(ta)的(de)(de)(de)導師(shi)休(xiu)伊什(shen)贏得(de)了(le)諾(nuo)貝(bei)(bei)爾物(wu)理獎(jiang)(jiang)”。著(zhu)名(ming)天文(wen)學(xue)家曼徹斯特和泰勒所著(zhu)《脈(mo)(mo)沖星》一(yi)(yi)書的(de)(de)(de)扉(fei)頁上(shang)(shang)寫(xie)道：“獻(xian)給喬瑟琳·貝(bei)(bei)爾，沒有(you)她(ta)的(de)(de)(de)聰明和執著(zhu)，我們不能獲(huo)得(de)脈(mo)(mo)沖星的(de)(de)(de)喜(xi)悅。”。霍金在(zai)《時間簡(jian)史(shi)》一(yi)(yi)書中，也只(zhi)說(shuo)脈(mo)(mo)沖星是貝(bei)(bei)爾發(fa)(fa)現(xian)(xian)的(de)(de)(de)，不提休(xiu)伊什(shen)。
關于脈沖星真(zhen)正發(fa)現者的(de)(de)爭論和對諾貝爾獎委員會的(de)(de)質疑，已(yi)經歷了(le)40年。40年后的(de)(de)今天，它(ta)再次成為關注話題。回首往(wang)事(shi)，作為導(dao)師的(de)(de)休伊什獲得(de)了(le)諾貝爾獎，無(wu)可厚非(fei)，但貝爾失去殊榮，卻令人(ren)感到惋惜。如果沒有(you)貝爾對“干擾”信號一絲不茍(gou)的(de)(de)追究，他們(men)可能錯(cuo)過脈沖星的(de)(de)發(fa)現。若把(ba)諾貝爾獎“競賽”比作科學“奧運(yun)會”，那么(me)，40年前的(de)(de)“裁判”們(men)顯然(ran)吹了(le)“黑哨”，至少是誤判,這(zhe)玷污(wu)了(le)諾貝爾獎的(de)(de)科學公正權威(wei)性(xing)。
貝(bei)爾(er)(er)訪(fang)問北京期(qi)間(jian)，筆者與她(ta)(ta)談起脈(mo)沖(chong)星(xing)的發(fa)(fa)現(xian)(xian)經歷和對(dui)諾貝(bei)爾(er)(er)獎(jiang)(jiang)的看法，她(ta)(ta)說，脈(mo)沖(chong)星(xing)發(fa)(fa)現(xian)(xian)后(hou)不(bu)久(jiu)，她(ta)(ta)就(jiu)被迫離開(kai)了劍橋大學。沉默(mo)稍許，她(ta)(ta)直(zhi)言(yan),上(shang)(shang)世紀(ji)60年(nian)代(dai)，科(ke)(ke)學機構普遍存在(zai)忽(hu)視學生貢獻的傾(qing)向，特(te)別是女學生。導(dao)師經常(chang)以“上(shang)(shang)級領導(dao)”自居(ju)，將學生成果竊為己有(you),然(ran)(ran)后(hou)想辦法把學生一(yi)腳踢開(kai)。然(ran)(ran)而(er)，1993年(nian)，兩位(wei)美國(guo)(guo)天(tian)文學家因(yin)發(fa)(fa)現(xian)(xian)脈(mo)沖(chong)星(xing)雙星(xing)而(er)榮(rong)獲諾貝(bei)爾(er)(er)獎(jiang)(jiang)時，諾貝(bei)爾(er)(er)獎(jiang)(jiang)委員會(hui)格外精心(xin),邀(yao)請貝(bei)爾(er)(er)參加了頒獎(jiang)(jiang)儀式，算是一(yi)種補償吧。1968年(nian)，離開(kai)劍橋后(hou)，她(ta)(ta)和休伊(yi)什沒有(you)再合作，直(zhi)到上(shang)(shang)世紀(ji)80年(nian)代(dai)，他(ta)們(men)才(cai)在(zai)一(yi)次國(guo)(guo)際會(hui)議上(shang)(shang)相見，并握手(shou)言(yan)和。脈(mo)沖(chong)星(xing)發(fa)(fa)現(xian)(xian)以來，除了諾貝(bei)爾(er)(er)獎(jiang)(jiang)，她(ta)(ta)榮(rong)獲了十幾項世界級科(ke)(ke)學獎(jiang)(jiang)，并成為科(ke)(ke)學大使。
最愚蠢的一腳
就(jiu)在貝爾小姐發現(xian)射電脈沖之(zhi)前，有(you)位物理學家也把他(ta)(ta)(ta)的(de)射電望遠鏡對準了太空，他(ta)(ta)(ta)觀測的(de)位置是(shi)(shi)(shi)獵戶(hu)座的(de)一(yi)個脈沖星(xing)，他(ta)(ta)(ta)發現(xian)自動記錄儀(yi)在發生著顫(zhan)抖，這(zhe)種顫(zhan)抖是(shi)(shi)(shi)有(you)一(yi)定規律(lv)可循的(de)，但是(shi)(shi)(shi)他(ta)(ta)(ta)并(bing)沒有(you)留意這(zhe)種情(qing)況，他(ta)(ta)(ta)以為自己的(de)設備(bei)出了什么毛病(bing)，于是(shi)(shi)(shi)，他(ta)(ta)(ta)對著儀(yi)器輕(qing)輕(qing)地踢(ti)了一(yi)腳，儀(yi)器的(de)顫(zhan)抖消失了，他(ta)(ta)(ta)就(jiu)是(shi)(shi)(shi)這(zhe)樣與(yu)發現(xian)脈沖星(xing)的(de)桂冠擦肩(jian)而過，與(yu)他(ta)(ta)(ta)一(yi)起擦肩(jian)而過的(de)，還有(you)一(yi)筆諾貝爾獎金。
這最愚蠢的一(yi)腳(jiao)，使他終身難忘，后(hou)悔不已。他向貝爾小姐講述了自(zi)己(ji)的故事。但他卻不愿(yuan)意透露自(zi)己(ji)的身份。所以直到今天(tian)，也沒有人知道這位(wei)射電天(tian)文學家(jia)是(shi)誰。
搖擺舞
雖然脈沖(chong)星(xing)(xing)不(bu)是外(wai)(wai)星(xing)(xing)人(ren)(ren)發射的信(xin)號(hao)，但是人(ren)(ren)們(men)(men)依(yi)然對外(wai)(wai)星(xing)(xing)人(ren)(ren)極感興(xing)趣，人(ren)(ren)們(men)(men)認為(wei)，如果有外(wai)(wai)星(xing)(xing)人(ren)(ren)的話，他們(men)(men)應該(gai)在(zai)一顆行星(xing)(xing)上，于是，尋(xun)找太陽系(xi)以外(wai)(wai)的行星(xing)(xing)的工(gong)作就(jiu)從來沒有停(ting)止過，許多人(ren)(ren)在(zai)這條(tiao)道(dao)路(lu)上艱難的向前摸(mo)索著，他們(men)(men)被稱為(wei)獵(lie)(lie)星(xing)(xing)人(ren)(ren)。第一個發現(xian)太陽系(xi)以外(wai)(wai)行星(xing)(xing)的不(bu)是這些(xie)獵(lie)(lie)星(xing)(xing)人(ren)(ren)，而是一位研究脈沖(chong)星(xing)(xing)的科學家。
安(an)德魯(lu)·林(lin)恩(en)(en)（也有人(ren)(ren)譯作(zuo) 萊恩(en)(en)）是(shi)(shi)(shi)全(quan)球發現脈沖(chong)星(xing)最(zui)多的(de)(de)(de)人(ren)(ren)。林(lin)恩(en)(en)發現了(le)(le)一類(lei)奇怪(guai)的(de)(de)(de)脈沖(chong)星(xing)，其脈沖(chong)總是(shi)(shi)(shi)會(hui)早到或晚到地球幾毫秒，這種情(qing)況每半年就(jiu)出現一次(ci)，仿佛是(shi)(shi)(shi)脈沖(chong)星(xing)一會(hui)兒朝著(zhu)我們而來，一會(hui)兒又離開我們而去，脈沖(chong)星(xing)好(hao)像是(shi)(shi)(shi)在跳搖擺舞。他把(ba)自己的(de)(de)(de)這一發現發表在了(le)(le)著(zhu)名的(de)(de)(de)科(ke)學雜志(zhi)《自然》上面，結果(guo)立即震驚了(le)(le)學術(shu)界。真是(shi)(shi)(shi)令(ling)人(ren)(ren)難以(yi)置信(xin)，林(lin)恩(en)(en)在偶然間發現了(le)(le)脈沖(chong)星(xing)被行(xing)星(xing)引(yin)力牽(qian)引(yin)在跳搖擺舞，這種搖擺的(de)(de)(de)證據(ju)表明，在這顆脈沖(chong)星(xing)的(de)(de)(de)周圍，有行(xing)星(xing)圍繞著(zhu)它運行(xing)。這個發現讓那些獵星(xing)人(ren)(ren)極感(gan)興趣。
就在(zai)安德(de)魯·林恩(en)即將在(zai)美國(guo)天文(wen)學年會上發(fa)言(yan)前夕，為(wei)了(le)(le)(le)充分準備他(ta)(ta)(ta)的研究資料，他(ta)(ta)(ta)開始重新(xin)檢查(cha)并(bing)修正(zheng)有(you)關數(shu)據，但是這個(ge)時(shi)候，他(ta)(ta)(ta)卻突然(ran)發(fa)現自(zi)己犯了(le)(le)(le)一(yi)個(ge)錯(cuo)(cuo)誤：他(ta)(ta)(ta)所發(fa)現的“搖擺”，其實(shi)只(zhi)是地(di)球自(zi)身在(zai)環繞太陽(yang)運行過(guo)程中所產(chan)生的“搖擺”。由于(yu)電腦(nao)出(chu)錯(cuo)(cuo)，先前未能考慮到這一(yi)因素，所以(yi)才出(chu)現了(le)(le)(le)脈沖星“搖擺”的錯(cuo)(cuo)誤結論。林恩(en)一(yi)下(xia)子(zi)呆(dai)了(le)(le)(le)，他(ta)(ta)(ta)開始為(wei)自(zi)己的愚蠢后(hou)悔不已，最后(hou)，他(ta)(ta)(ta)終于(yu)作出(chu)了(le)(le)(le)痛苦的選擇，必須公開承認這一(yi)重大失誤。
在美國天文學年會上，面對500位正期待著與他分享成功喜悅的同行們，林恩認錯了，他說：“很不幸，這是一個錯誤。”但是，讓他沒有料到的是，500位聽眾竟然全體起立，為林恩的誠實熱烈鼓掌。也就是(shi)(shi)在(zai)這一天，也就是(shi)(shi)在(zai)這次會(hui)議上，還(huan)有另一個人(ren)，也準備了相(xiang)似的(de)發(fa)言，他也是(shi)(shi)一位(wei)脈沖星觀(guan)測者，他的(de)名字叫做亞歷克斯·沃爾茲(zi)坎。
但與林恩(en)不同(tong)的(de)是(shi)(shi)，他的(de)證(zheng)據確確實實地表明，有(you)一(yi)(yi)(yi)(yi)顆脈(mo)(mo)沖(chong)星(xing)不僅(jin)(jin)只被一(yi)(yi)(yi)(yi)顆行(xing)(xing)星(xing)所環(huan)繞，而(er)是(shi)(shi)具有(you)一(yi)(yi)(yi)(yi)整(zheng)套行(xing)(xing)星(xing)系統(tong)！發言之前，沃(wo)爾茲(zi)坎有(you)些(xie)(xie)忐忑不安(an)，因為(wei)林恩(en)的(de)認錯無疑更加強(qiang)化了(le)(le)一(yi)(yi)(yi)(yi)種根(gen)深蒂固的(de)觀念；“脈(mo)(mo)沖(chong)星(xing)不可能有(you)行(xing)(xing)星(xing)環(huan)繞”。不過(guo)這一(yi)(yi)(yi)(yi)次，事實證(zheng)明沃(wo)爾茲(zi)坎是(shi)(shi)對(dui)的(de)，他不僅(jin)(jin)發現了(le)(le)脈(mo)(mo)沖(chong)星(xing)的(de)“搖(yao)擺(bai)”，而(er)且計算出(chu)有(you)3顆行(xing)(xing)星(xing)在圍繞這顆脈(mo)(mo)沖(chong)星(xing)運行(xing)(xing)，并且這些(xie)(xie)行(xing)(xing)星(xing)每200天就相會一(yi)(yi)(yi)(yi)次，每一(yi)(yi)(yi)(yi)次其(qi)中(zhong)兩顆較(jiao)大的(de)行(xing)(xing)星(xing)都會相互影響對(dui)方，這樣就使(shi)它們(men)的(de)軌道發生(sheng)一(yi)(yi)(yi)(yi)些(xie)(xie)微妙的(de)改變。正是(shi)(shi)這些(xie)(xie)改變，使(shi)他發現了(le)(le)這顆脈(mo)(mo)沖(chong)星(xing)擁(yong)有(you)行(xing)(xing)星(xing)的(de)秘密。
脈(mo)沖星(xing)的行(xing)(xing)星(xing)就是(shi)這樣(yang)被發現(xian)了(le)，而(er)且它還是(shi)一(yi)(yi)個(ge)完整的行(xing)(xing)星(xing)系統，但是(shi)這個(ge)時候，那些獵星(xing)人連一(yi)(yi)個(ge)太陽系以外的行(xing)(xing)星(xing)也沒有找到，這樣(yang)的發現(xian)讓獵星(xing)人感到十分困惑，因(yin)為脈(mo)沖星(xing)具有行(xing)(xing)星(xing)，這是(shi)天(tian)文學家過去沒有想到的。脈(mo)沖星(xing)是(shi)爆發過的中子星(xing)，他怎(zen)么可能(neng)會有行(xing)(xing)星(xing)呢？
第一(yi)個(ge)日(ri)外行(xing)星系(xi)統就是(shi)這樣(yang)被發現(xian)了(le)，由于它不符合現(xian)代的天文學理論，這個(ge)發現(xian)總是(shi)讓人感到有些意(yi)外。
脈(mo)沖星擁有行星的發現(xian)雖然看起來顯得(de)意(yi)外(wai)，在(zai)這方面還有更加意(yi)外(wai)的發現(xian)，那就是脈(mo)沖雙星。
赫(he)爾斯(si)是個(ge)研究(jiu)(jiu)生，他被(bei)當(dang)(dang)(dang)作泰勒的(de)(de)(de)助手派往(wang)波多(duo)黎(li)各的(de)(de)(de)阿雷西博，用(yong)大射電(dian)望遠鏡觀測脈沖(chong)星，那是當(dang)(dang)(dang)時最(zui)好的(de)(de)(de)射電(dian)望遠鏡，也(ye)許正是使用(yong)了(le)這個(ge)望遠鏡的(de)(de)(de)原因，他發現(xian)了(le)一(yi)(yi)(yi)種奇怪的(de)(de)(de)電(dian)波，這個(ge)時候距離第一(yi)(yi)(yi)顆脈沖(chong)星的(de)(de)(de)發現(xian)僅僅過了(le)七年，人們對脈沖(chong)星的(de)(de)(de)了(le)解(jie)還很膚淺，當(dang)(dang)(dang)時赫(he)爾斯(si)還不能立刻確信他所看到的(de)(de)(de)周期變化就是事實，經(jing)過反復(fu)觀測后，他才(cai)確定(ding)該系統(tong)是雙(shuang)體。他把這個(ge)消息電(dian)告泰勒，泰勒立刻趕往(wang)阿雷西博，他們進一(yi)(yi)(yi)步研究(jiu)(jiu)后認(ren)為這是一(yi)(yi)(yi)個(ge)脈沖(chong)雙(shuang)星，并且一(yi)(yi)(yi)起確定(ding)了(le)雙(shuang)星的(de)(de)(de)周期和兩(liang)顆天體之間的(de)(de)(de)距離。
于是，第一顆脈沖(chong)雙星(xing)就(jiu)是這(zhe)樣被發現(xian)了，這(zhe)個發現(xian)在1993年(nian)被授予諾貝(bei)爾獎，這(zhe)樣有(you)關脈沖(chong)星(xing)的發現(xian)就(jiu)有(you)了兩項諾貝(bei)爾獎。
2003年12月，Nature上(shang)的(de)一(yi)篇研究報告宣布發現了脈沖星PSR J0737-3039，與看起來像是(shi)一(yi)顆中子星的(de)恒(heng)星成對出現。一(yi)個(ge)(ge)月后，當來自澳大利亞(ya)Parkes天文望遠鏡的(de)數據被(bei)重新分析(xi)時(shi)，研究人員發現該中子星實際上(shang)也是(shi)另一(yi)顆脈沖星。所以這是(shi)第一(yi)個(ge)(ge)被(bei)發現的(de)雙脈沖星體系(xi)，名稱是(shi)PSR J0737-3039 A/B。
脈(mo)沖雙星與(yu)雙脈(mo)沖星
脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)雙(shuang)(shuang)星(xing)(xing)(xing)與雙(shuang)(shuang)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)星(xing)(xing)(xing)是(shi)有區別的。在脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)雙(shuang)(shuang)星(xing)(xing)(xing)系統(tong)中(zhong)，一個脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)星(xing)(xing)(xing)與另外一個非脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)星(xing)(xing)(xing)（可以是(shi)中(zhong)子星(xing)(xing)(xing)、白(bai)矮星(xing)(xing)(xing)、甚至是(shi)普通(tong)的主序(xu)星(xing)(xing)(xing)）相(xiang)伴。在雙(shuang)(shuang)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)星(xing)(xing)(xing)系統(tong)中(zhong)，必須是(shi)兩(liang)個脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)星(xing)(xing)(xing)相(xiang)伴。已(yi)(yi)經(jing)發(fa)現的脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)雙(shuang)(shuang)星(xing)(xing)(xing)系統(tong)已(yi)(yi)經(jing)有120個，而發(fa)現的雙(shuang)(shuang)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)(chong)星(xing)(xing)(xing)系統(tong)只有一個PSRJ0737-3039A/B。
由于(yu)脈沖星(xing)是在蹋縮的(de)超新(xin)星(xing)的(de)殘骸中(zhong)發現的(de)，它們有助于(yu)我們了解星(xing)體蹋縮時(shi)(shi)發生了什么情況。還可通過對(dui)它們的(de)研(yan)究(jiu)揭示宇宙(zhou)誕生和演變的(de)奧秘(mi)。而(er)且，隨(sui)著時(shi)(shi)間的(de)推移，脈沖星(xing)的(de)行為方式也會發生多種多樣的(de)變化。
每(mei)顆脈沖星(xing)(xing)的周期并非恒定如一。我們(men)能(neng)探(tan)測到的是(shi)中子星(xing)(xing)的旋轉(zhuan)能(neng)（電(dian)磁輻(fu)射(she)(she)的來源(yuan)）。每(mei)當(dang)脈沖星(xing)(xing)發射(she)(she)電(dian)磁輻(fu)射(she)(she)后(hou)，它就會失去一部分旋轉(zhuan)能(neng)，且轉(zhuan)速(su)下降(jiang)。通(tong)過月復(fu)一月，年復(fu)一年地測量(liang)它們(men)的旋轉(zhuan)周期，我們(men)可以精(jing)確地推斷出它們(men)的轉(zhuan)速(su)降(jiang)低了多少(shao)、在演變(bian)過程中能(neng)量(liang)損失了多少(shao)，甚(shen)至還能(neng)夠推斷出在因轉(zhuan)速(su)太低而無法發光之前，它們(men)還能(neng)生存多長時間。
事實還(huan)(huan)證(zheng)明，每(mei)顆脈沖星(xing)都有(you)與(yu)眾(zhong)不(bu)同之處。有(you)些亮度極(ji)高(gao)；有(you)些會發(fa)生星(xing)震，頃刻間使轉(zhuan)速陡(dou)增；有(you)些在雙星(xing)軌道上有(you)伴星(xing)；還(huan)(huan)有(you)數(shu)十顆脈沖星(xing)轉(zhuan)速奇(qi)快（高(gao)達每(mei)秒(miao)鐘一千次）。每(mei)次新發(fa)現都會帶來一些新的、珍奇(qi)的資(zi)料，科學家(jia)可以(yi)利用這些資(zi)料幫助我們了解(jie)宇宙(zhou)。
喬(qiao)斯林·貝爾·博內爾與1974年諾(nuo)貝爾物理學(xue)獎(jiang)無(wu)緣(yuan)
博(bo)內(nei)爾(er)(er)是(shi)(shi)安東尼·休(xiu)伊(yi)(yi)什（Antony Hewish）的(de)(de)研究(jiu)生，正是(shi)(shi)她(ta)首次(ci)發(fa)現了脈沖星。1968年，她(ta)和休(xiu)伊(yi)(yi)什聯名(ming)在(zai)《自然》雜志上公布了這一發(fa)現。1973年，她(ta)們又共同得到了美國富蘭克林管理研究(jiu)院頒發(fa)的(de)(de)邁克爾(er)(er)遜獎章。遺(yi)憾的(de)(de)是(shi)(shi)，就在(zai)1974年，當諾(nuo)貝爾(er)(er)獎第一次(ci)授予天文(wen)學家時，博(bo)內(nei)爾(er)(er)的(de)(de)導師休(xiu)伊(yi)(yi)什以及同事馬丁·賴爾(er)(er)都(dou)榜上有名(ming)，但(dan)她(ta)自己(ji)卻被拒在(zai)諾(nuo)貝爾(er)(er)的(de)(de)殿堂之外。許多天文(wen)學家對此(ci)表示了憤怒，但(dan)也(ye)有人認為博(bo)內(nei)爾(er)(er)僅(jin)僅(jin)是(shi)(shi)做(zuo)了收集數(shu)(shu)據(ju)的(de)(de)工作，而休(xiu)伊(yi)(yi)什對數(shu)(shu)據(ju)的(de)(de)解(jie)釋(shi)才是(shi)(shi)關鍵(jian)。博(bo)內(nei)爾(er)(er)從來沒(mei)有去爭論自己(ji)的(de)(de)落選，但(dan)絕(jue)大多數(shu)(shu)的(de)(de)報告都(dou)顯示，她(ta)所做(zuo)的(de)(de)絕(jue)非僅(jin)僅(jin)是(shi)(shi)進行早期的(de)(de)觀察。
據(ju)國外媒體報道，美國宇航(hang)局消息，錢德拉X射線望遠鏡正在跟(gen)蹤一(yi)個(ge)快速移動的(de)(de)脈(mo)沖星，科(ke)(ke)學(xue)家(jia)之所以(yi)(yi)對其感興趣，主要原因在于這顆脈(mo)沖星運行(xing)的(de)(de)速度非常快，甚至在與伴星構成的(de)(de)物(wu)質(zhi)盤上撞出了一(yi)個(ge)大(da)洞(dong)，同時導(dao)致物(wu)質(zhi)盤上的(de)(de)某塊碎片(pian)以(yi)(yi)每小(xiao)時400萬(wan)英里（約每小(xiao)時640萬(wan)公里）的(de)(de)速度脫離系(xi)統。在錢德拉X射線望遠鏡觀(guan)測(ce)期間，這塊被(bei)分離的(de)(de)物(wu)質(zhi)似乎(hu)加快了速度，NASA科(ke)(ke)學(xue)家(jia)認為這是(shi)一(yi)次難得的(de)(de)觀(guan)測(ce)機(ji)會(hui)，可研究脈(mo)沖星雙星系(xi)統的(de)(de)行(xing)為。
這個(ge)(ge)雙(shuang)星(xing)系統(tong)(tong)由一(yi)顆(ke)脈沖(chong)星(xing)和一(yi)顆(ke)質量(liang)為(wei)30倍太陽質量(liang)的(de)恒星(xing)構成，是典型的(de)大(da)(da)質量(liang)恒星(xing)與脈沖(chong)星(xing)的(de)系統(tong)(tong)，被命名為(wei)PSR B1259-63/LS 2883，簡稱B1259。脈沖(chong)星(xing)可發出非常規律(lv)的(de)脈沖(chong)信(xin)號(hao)，每秒旋轉20次，同(tong)時(shi)有(you)一(yi)個(ge)(ge)高(gao)橢圓軌(gui)道(dao)運(yun)動，快速旋轉脈沖(chong)星(xing)的(de)強(qiang)大(da)(da)磁場(chang)與高(gao)能粒子結(jie)合后可形成接近(jin)光(guang)速的(de)脈沖(chong)星(xing)風。來自賓夕法尼亞州立大(da)(da)學的(de)科學家喬治-帕(pa)夫洛夫認為(wei)，我們目睹了一(yi)些特別的(de)東西，當脈沖(chong)星(xing)快速移動時(shi)，將系統(tong)(tong)物(wu)質盤的(de)材料踢出。
大(da)約每(mei)41個(ge)(ge)月(yue)，脈(mo)沖星(xing)(xing)會非(fei)常(chang)接近這顆(ke)大(da)質(zhi)(zhi)量(liang)恒(heng)星(xing)(xing)，并穿過(guo)恒(heng)星(xing)(xing)周(zhou)圍的(de)(de)(de)(de)物質(zhi)(zhi)盤，于(yu)是拆解(jie)這個(ge)(ge)物質(zhi)(zhi)盤的(de)(de)(de)(de)行動由此開始。整個(ge)(ge)物質(zhi)(zhi)盤的(de)(de)(de)(de)體(ti)積相(xiang)當于(yu)太陽系的(de)(de)(de)(de)100倍，跨度非(fei)常(chang)大(da)，但也相(xiang)當薄，如果(guo)將這些物質(zhi)(zhi)做個(ge)(ge)等量(liang)類比，大(da)約與地(di)球海(hai)洋所(suo)有的(de)(de)(de)(de)水(shui)相(xiang)當。喬治-華盛頓大(da)學(xue)的(de)(de)(de)(de)另一(yi)位科學(xue)家奧列格是本論文的(de)(de)(de)(de)合(he)著(zhu)者，他認為脈(mo)沖星(xing)(xing)風正在加(jia)快(kuai)，仿佛有個(ge)(ge)加(jia)速的(de)(de)(de)(de)推力作用于(yu)此。
B1259系(xi)統距(ju)離我們大(da)約7500光(guang)年(nian)(nian)(nian)，錢德(de)拉(la)(la)X射線(xian)望遠鏡在2011年(nian)(nian)(nian)12月(yue)(yue)和2014年(nian)(nian)(nian)2月(yue)(yue)已經(jing)(jing)對其進行了觀(guan)測，物質飛離系(xi)統的(de)(de)(de)(de)(de)平均速(su)(su)度接近光(guang)速(su)(su)7%，目前已經(jing)(jing)增(zeng)加(jia)到光(guang)速(su)(su)的(de)(de)(de)(de)(de)15%。顯然脈沖星的(de)(de)(de)(de)(de)強大(da)風暴讓物質的(de)(de)(de)(de)(de)速(su)(su)度增(zeng)加(jia)，最終伴星周(zhou)圍的(de)(de)(de)(de)(de)物質盤會(hui)被(bei)整個剝離。在錢德(de)拉(la)(la)X射線(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)觀(guan)測計(ji)劃中還將繼續(xu)對B1259系(xi)統進行觀(guan)測，本項(xiang)研究發表在2015年(nian)(nian)(nian)6月(yue)(yue)20日的(de)(de)(de)(de)(de)《天體(ti)物理學》雜志(zhi)上。
11月(yue)10日(ri)7時42分，我國(guo)在酒泉衛(wei)星(xing)發射中(zhong)心用(yong)長征十一號(hao)運載火箭，成功發射了脈(mo)沖(chong)星(xing)試(shi)驗(yan)衛(wei)星(xing)。該星(xing)主要用(yong)于驗(yan)證脈(mo)沖(chong)星(xing)探(tan)測(ce)器性(xing)能指標和空間(jian)環境適應性(xing)，積(ji)累在軌試(shi)驗(yan)數(shu)據，為脈(mo)沖(chong)星(xing)探(tan)測(ce)體制(zhi)驗(yan)證奠定技術基礎。脈(mo)沖(chong)星(xing)被(bei)稱作宇宙(zhou)中(zhong)的燈塔(ta)，它們特征明顯、易(yi)于辨(bian)識，在宇宙(zhou)中(zhong)的定位(wei)位(wei)置比較精準。
脈沖(chong)星(xing)(xing)試驗衛(wei)星(xing)(xing)屬于(yu)太陽同(tong)步軌(gui)道衛(wei)星(xing)(xing)，衛(wei)星(xing)(xing)入軌(gui)后(hou)，將(jiang)開展在(zai)(zai)軌(gui)技術試驗，驗證星(xing)(xing)載(zai)脈沖(chong)星(xing)(xing)探測(ce)器性能指標和空(kong)間(jian)環境適應性，積累在(zai)(zai)軌(gui)實(shi)測(ce)脈沖(chong)星(xing)(xing)數據，為脈沖(chong)星(xing)(xing)探測(ce)及(ji)技術體(ti)制驗證奠定(ding)技術基礎。
脈沖星和快速射(she)電暴距離研(yan)究獲進展(zhan)
天文研究中(zhong)(zhong)，測(ce)量天體到(dao)(dao)地(di)球的(de)距(ju)(ju)(ju)離通常很困(kun)難，但距(ju)(ju)(ju)離是(shi)最(zui)基本的(de)參(can)數(shu)。脈(mo)沖(chong)星(xing)(xing)距(ju)(ju)(ju)離是(shi)進一(yi)步研究脈(mo)沖(chong)星(xing)(xing)起源、演(yan)化、分(fen)布(bu)以及輻射(she)特性等所需最(zui)基本的(de)參(can)數(shu)。目前已(yi)(yi)發現(xian)的(de)兩(liang)千多顆脈(mo)沖(chong)星(xing)(xing)中(zhong)(zhong)僅約有(you)十分(fen)之一(yi)的(de)脈(mo)沖(chong)星(xing)(xing)具(ju)有(you)測(ce)量距(ju)(ju)(ju)離（不依賴于模型(xing)的(de)距(ju)(ju)(ju)離)。近年來，快(kuai)速(su)(su)射(she)電暴是(shi)天文觀(guan)測(ce)中(zhong)(zhong)發現(xian)的(de)一(yi)類起源未(wei)知(zhi)的(de)、色散(san)量較大的(de)、持續時間(jian)為毫(hao)秒級的(de)射(she)電脈(mo)沖(chong)。快(kuai)速(su)(su)射(she)電暴的(de)距(ju)(ju)(ju)離對分(fen)析其起源以及與銀河(he)系(xi)的(de)位(wei)置關系(xi)（河(he)內源或(huo)河(he)外源）非常重(zhong)要。已(yi)(yi)探測(ce)到(dao)(dao)的(de)17個快(kuai)速(su)(su)射(she)電暴中(zhong)(zhong)有(you)紅移測(ce)量的(de)僅為兩(liang)個。
脈(mo)沖(chong)(chong)(chong)星(xing)(xing)(xing)發(fa)現不久(jiu)，科(ke)學家發(fa)現使用(yong)脈(mo)沖(chong)(chong)(chong)星(xing)(xing)(xing)測(ce)量距(ju)離(li)以及色散量（DM）可構建(jian)銀河(he)系(xi)(xi)的(de)(de)電子密(mi)(mi)度模型。應用(yong)此模型可估測(ce)所有(you)具有(you)色散量測(ce)量的(de)(de)銀河(he)系(xi)(xi)內(nei)脈(mo)沖(chong)(chong)(chong)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)距(ju)離(li)，且模型距(ju)離(li)的(de)(de)精(jing)度極大依賴(lai)于(yu)已知(zhi)距(ju)離(li)測(ce)量的(de)(de)脈(mo)沖(chong)(chong)(chong)星(xing)(xing)(xing)數目、準確度。最近(jin)的(de)(de)銀河(he)系(xi)(xi)電子密(mi)(mi)度模型是NE2001模型，此模型主要(yao)描述了銀河(he)系(xi)(xi)內(nei)自由電子密(mi)(mi)度的(de)(de)分布(bu)。
近(jin)期(qi)，中國(guo)科學院新(xin)疆天(tian)文臺博(bo)士生姚(yao)菊(ju)枚(mei)構(gou)建了新(xin)的(de)電子(zi)密度模型（簡稱YMW16）。相(xiang)對(dui)已有(you)模型，通過近(jin)十(shi)多年(nian)觀測(ce)，YMW16具備(bei)以(yi)下有(you)利條件(jian)：一、具有(you)測(ce)量距離(li)的(de)脈(mo)(mo)沖星(xing)(xing)數目增加(jia)(jia)了一倍，且銀河系結構(gou)參數精度提(ti)(ti)高(gao)；二、麥(mai)哲(zhe)倫云脈(mo)(mo)沖星(xing)(xing)數目增加(jia)(jia)，對(dui)麥(mai)哲(zhe)倫云結構(gou)認識(shi)得(de)到提(ti)(ti)高(gao)；三(san)、發(fa)現快速(su)射電暴，研究(jiu)了星(xing)(xing)系際介(jie)質自由電子(zi)密度的(de)分布。研究(jiu)人員緊抓時機，提(ti)(ti)出的(de)YMW16不僅提(ti)(ti)高(gao)了銀河系脈(mo)(mo)沖星(xing)(xing)模型距離(li)精度，在(zai)95%的(de)置信區間范圍(wei)內優于NE2001近(jin)40%，且是第一個(ge)可(ke)用于估測(ce)麥(mai)哲(zhe)倫云脈(mo)(mo)沖星(xing)(xing)及快速(su)射電暴距離(li)的(de)模型。姚(yao)菊(ju)玫在(zai)澳大利亞天(tian)文臺教授R. N. Manchester與(yu)導(dao)師王娜的(de)指導(dao)下，完成這項工作。相(xiang)關研究(jiu)成果(guo)已發(fa)表在(zai)《天(tian)體(ti)物理學雜志》（The Astrophysical Journal，2017, 835, 29）上。
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