什么是中子星？

中子星的直径只有20公里，并不比地球上的一座山大。然而，它的质量是太阳的三倍。一个芝麻大小的中子星物质需要10，000吨的巨轮来拖动它。1967年，天文学家意外地收到了一个奇怪的无线电波。这种电波每1-2秒发射一次，就像人的脉搏一样。人们过去认为这是宇宙人的召唤，引起了轰动。后来，英国科学家休伊斯终于发现，这种奇怪的无线电波最初来自一颗此前未知的特殊恒星，即脉冲星。这一新发现为他赢得了1974年诺贝尔奖。到目前为止，已经发现了300多个脉冲星，都在银河系内。蟹状星云的中心有一颗脉冲星。脉冲星是20世纪60年代四大天文发现之一(另外三个是类星体、星际有机分子和宇宙3K微波辐射)。因为它不断发出无线电脉冲，而且两个脉冲之间的间隔(脉冲周期)非常稳定，其精度可以与原子钟相媲美。不同的脉冲星有不同的周期，从4.3秒长到0.3秒短。脉冲星是快速旋转的中子星。中子星非常小，半径只有10公里，但它们的质量与太阳相似。质量的下限是太阳的0.1质量，上限是3.2(根据爱因斯坦的广义相对论可以达到)。它们是密度比白矮星高的超致密恒星。中子星的前身通常是质量大于太阳的恒星。它在坍塌过程中产生的巨大压力导致了其材料结构的巨大变化。在这种情况下，不仅原子的外壳被压碎，原子核也被压碎。原子核中的质子和中子被挤压出来，质子和电子被挤压在一起并结合成中子。最后，所有的中子聚集在一起形成一颗中子星。显然，中子星的密度，即使是由原子核组成的白矮星，也无法与之相比。在中子星上，每立方厘米的物质重10亿吨。当一颗恒星收缩成中子星时，它的旋转会加速，达到每秒几十转。同时，收缩使中子星成为一个非常强的“磁铁”，在它的某些部分向外发射电波。当它快速旋转时，它就像灯塔上的探照灯，定期向地球发射电波。当发射无线电波的部分面向地球时，我们接收无线电波。当这部分随着恒星的旋转而偏转时，我们就无法接收无线电波。因此，我们接收的无线电波是间歇性的。这种现象也被称为“灯塔效应”。中子星极其巨大。一个中子火柴盒大小的物质需要96000辆机车才能拉动！因此，中子星的质量不可忽视。中子星辐射的能量是太阳的一百万倍。根据目前世界上的用电情况，如果它在一秒钟内辐射的全部能量都转化成电能，它将足够我们使用地球数十亿年。中子星不是恒星的最终状态；它们需要进一步进化。由于它的高温和快速的能量消耗，它的寿命只有几亿年。当它的能量被消耗时，中子星将变成一个不发光的黑矮星。