X 射线星是小天体

天鹅星座中的一个源——天鹅 X-1，具有与此完全不同的特性。它的

X 射线强度并无规则脉冲，而且表现为不规则的极为迅速的起伏，此外还

有若干月内的变迁。在同一天区有一个变化射电源，它的变化过程和这 X

射线源的变化非常合拍：X 射线源强度变化时射电源也随之改变，射电源

平静时 X 射线源也稳定。这样看来两者很可能是同一天体。近些年来，射

电天文学家已经成功研究出可非常精确地测定射电源在天上位置的方

法，以致人们对 X 射线源在天空中的位置掌握到非常精确的地步，实现了

把它和一颗可见恒星确切对应起来的目标。这颗星也属于一个双星系统。

这样说，并不是人们能看到那里有两颗星——实际上只看到一颗，而是根

据其光谱的多普勒效应表现（见附录 A 推知这颗星和一颗伴星一起每 5.6 

天绕这双星系统的重心运行一周。伴星大概就是那个 X 射线星！

有些 X 射线源可短暂出现，然后消逝。有一个叫半人马 X-4 的，它的发射时间相当短；这个源曾发出周期为 6.7 分钟的脉冲，几天之后却隐没无踪。

在人们对宇宙众象的理解图中，X 射线源的地位应放在何处呢？它们显然是恒星般的天体；可是一颗恒星怎样才能发出 X 射线呢？要产生 X 射线，即使是人们已知的最热恒星的表面温度也显得实在太低了。来自一部分恒星的稀薄高温外层物质的 X 射线，如同日冕的情况那样，则是太微弱了。

这里所讲的 X 射线脉冲非常短促。武仙 X-1 的辐射上升到极大强度要不了 1/4 秒。天鹅 X-1 的不规则起伏变化出现在 1%秒以内。

可是在讲脉冲星时我们已经知道，根据亮度变化的快慢可以对辐射发源区的大小作出某种推断。这种方法既适用于光线和无线电辐射，也适用于来自乌呼鲁卫星所发现天体的 X 射线。

既然我们观测到天鹅 X-1 在 1%秒内有变化，那么 X 射线发送区显然不会大于光线在百分之几秒中所传播的距离。它小于 10000 公里，小于太阳半径的 1%，所以这种比太阳辐射更强千倍的东西该是非常小的天体。那个武仙座 X 射线源突然消失在伴星背后的骤然被食现象也反映出这点。

既然 X 射线源是很小的天体，人们自然要设想是否白矮星或中子星参与了这种现象。这样我们也就很容易理解 X 射线的由来了。在本章开头时我们谈到，产生 X 射线需要几百万度的高温。当物质落向一颗白矮星，或者甚至于一颗中子星时，强大的引力使它以极高的速度撞击星面，运动受阻后很容易产生几百万度的高温。这可算 X 射线由来的一种很自然的解释；可是，以高速降到白矮星或中子星上的物质又从何而来？后者的由来莫非是因为 X 射线星多数是，甚至也许全都是双星的成员吗？如果一颗正常星和一颗白矮星或中子星相互绕着公转，而正常星（像太阳以及许多别的恒星之类）把物质抛入空间，那么这种流离物质会有一部分被那颗伴星的引力所吸引，撞到它的表面上产生高温而发出 X 射线（参见图 10-9）。

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