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本世纪60年代,天文学家发现了一种新型的变星,它有规律地发出射电脉冲讯号,所以取名为脉冲星。脉冲周期很短,最长为4.3秒,最短的只有0.0016秒,而且十分稳定准确,间隔的误差仅为0.00000001秒。 什么样的天体能如此快速而稳定的发射脉
本世纪60年代,天文学家发现了一种新型的变星,它有规律地发出射电脉冲讯号,所以取名为脉冲星。脉冲周期很短,最长为4.3秒,最短的只有0.0016秒,而且十分稳定准确,间隔的误差仅为0.00000001秒。 什么样的天体能如此快速而稳定的发射脉
admin
2011-06-12
27
问题
本世纪60年代,天文学家发现了一种新型的变星,它有规律地发出射电脉冲讯号,所以取名为脉冲星。脉冲周期很短,最长为4.3秒,最短的只有0.0016秒,而且十分稳定准确,间隔的误差仅为0.00000001秒。
什么样的天体能如此快速而稳定的发射脉冲讯号?一个天体发生周期性变化,其可能的机制不外乎三种:轨道运动、脉动和自转。显然,前二者是没有可能的,不可能设想恒星相互绕转的周期会短到0.033秒。同理,脉动周期也不会短到不及几百分之一秒,且脉动不具有那样严格的准确性,所以,脉冲星不是脉动变星。剩下的唯一可能是恒星自转。可是,如此“疯狂般”的自转,不要说普通恒星承受不了,连白矮星那样致密的天体也会分崩离析。于是,学者们认定,它只能是人们早已预言的中子星。
中子星是由中子组成的恒星。这是由于恒星演化到晚期,能量耗竭。若经引力塌缩,其剩余质量大于某一极值时,电子运动都不能抗衡原子核吸引力,就继续塌缩,经逆β衰变形成大量自由中子,只是恒星密度很大,体积很小,形成中子星。中子星的直径只有几十公里,而它的质量却可以超过太阳。白矮星的密度已使人惊叹不已,但中子星的密度比它还要高出1亿倍以上。每立方厘米的这种物质,可达几亿吨到10亿吨。这样超高密度的天体,有足够强大的自引力,不致因高速自转而瓦解。
中子星是如何发射脉冲的呢?学者们认为,在这样的天体上可能形成一种条件,使它的射电波主要是从其表面的局部地区发射出来,而其他部分的辐射很弱。这样,中子星会像一个旋转着的喷头一样发出射电波,每转一周便朝观测者方。向射出一束电波。这样间歇性的“闪烁”被称为“灯塔效应”。
“脉冲星”名称是指天体辐射的表现形式;“中子星”则表明这种恒星的物理性质。它已被观测所证实。
(摘自陈自悟《地球概论》。高等教育出版社,1997)
导致脉冲星“灯塔效应”的因素有:①表面各部分辐射能量强度不同②局部表面周期性地发射电波③表面各点辐射能量极不稳定④自身的旋转
选项
A、①③
B、②③
C、②④
D、①④
答案
D
解析
(本题考查对第四自然段的理解,②③错误理解了文意,因此选D。)
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