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行業(yè)新聞

中子星歷史發(fā)現(xiàn)

2017/5/31 11:17:23

1932年,英國劍橋大學(xué)卡文迪許實(shí)驗(yàn)室的詹姆斯·查德威克發(fā)現(xiàn)了中子,并因此獲得1935年5月18日的諾貝爾物理學(xué)獎。俄國著名物理學(xué)家列夫·朗道及其同事們隨即預(yù)測存在一種完全由中子組成的星,但他們的想法并沒有及時發(fā)表。
1934年,美國威爾遜山天文臺工作的沃爾特·巴德和弗里茨·茲威基發(fā)表文章稱,中子簡并壓力能夠支持質(zhì)量超過錢德拉塞卡極限的恒星,預(yù)言了中子星的存在。為尋找超新星爆炸的解釋,他們提議中子星是超新星爆炸后的產(chǎn)物。超新星是突然出現(xiàn)在天空中的垂死恒星,在出現(xiàn)后的幾天或整個星期內(nèi),在可見光的亮度上可以超越整個星系。巴德和茨威基正確的解釋產(chǎn)生中子星時釋放出的重力束縛能,供給了超新星的能量:“在超新星形成的過程中大量的質(zhì)量被湮滅”。如果在中心的大質(zhì)量恒星在他崩潰之前的質(zhì)量是太陽質(zhì)量的3倍,那么在中心可能形成一顆2倍太陽質(zhì)量的中子星。被釋放出來的束縛能(E=mc2 )相當(dāng)于一個太陽的質(zhì)量全數(shù)轉(zhuǎn)化成能量,這足以作為超新星最后的能量來源。

第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)前不久,美國物理學(xué)家羅伯特·奧本海默和沃爾科夫提出了系統(tǒng)的中子星理論,認(rèn)為在質(zhì)量與太陽相似的恒星內(nèi)部可以達(dá)到簡并中子的流體靜力學(xué)平衡,但是并沒有引起天文學(xué)界的重視。

1965年,安東尼·休伊什和Samuel Okoye在1054年的超新星(天關(guān)客星)爆炸后的殘骸"蟹狀星云發(fā)現(xiàn)了一個異于平常的高電波亮度溫度源"。

1967年,劍橋大學(xué)卡文迪許實(shí)驗(yàn)室的喬絲琳·貝爾和安東尼·休伊什發(fā)現(xiàn)了有規(guī)律的無線電脈沖,隨后被推斷來自于旋轉(zhuǎn)中的中子星,而且極大數(shù)量的中子星都屬于此類。

1968年有人提出脈沖星是快速旋轉(zhuǎn)的中子星。

1969年,在1054年超新星爆發(fā)的殘骸蟹狀星云中,發(fā)現(xiàn)了一顆射電脈沖星(中子星),證明了脈沖星、中子星和超新星之間的關(guān)系。

1971年,里卡爾多·賈科尼等人發(fā)現(xiàn)半人馬座的X射線源半人馬座X-3具有4.8秒的周期,他們解釋這是一顆炙熱的中子星環(huán)繞者另一顆恒星的結(jié)果,能量來源是持續(xù)不斷掉落至中子星表面的氣體釋放出的引力勢能。這是第一顆證認(rèn)的X射線雙星。

在1974年,安東尼·休伊什因?yàn)樵诿}沖星的發(fā)現(xiàn)上所扮演的角色而獲得諾貝爾物理學(xué)獎,但是共同的發(fā)現(xiàn)者Samuel Okoye和喬絲琳·貝爾并未一同獲獎。

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