脉冲星、中子星和奇异星的故事

在茫茫宇宙中,什么天体的质量堪比太阳而大小还比不上北京城区(图1)?什么天体的旋转速度可以赛过陀螺?什么天体有胜过地球百万亿倍的超级磁场?它就是脉冲星,一个有着与太阳相当的质量而半径却只有十千米左右的致密天体。     

天体的亮度和星等

目视星等 自古以来,人们对于天体最直接的感受是其明暗程度,因为观察结果表明,群星明暗差别非常显著。天体的明暗程度和两个因素相关,一个是它的发光本领,另一个是它和观察者之间的距离。显然,许多比太阳还要明亮的恒星由于距离十分遥远,辐射到地面的光线仅携带极其微小的能量,因此看上去只是一个个很小的光点。     

话说太阳的未来

太阳是一颗距离我们最近的普通的恒星。常言道“万物生长靠太阳”,因此,它是人们特别关注其命运的一个特殊天体。论个头,最大的恒星是太阳的几十亿倍,最小的只是太阳的十几万分之一;论质量,有比太阳大几十倍的恒星;说亮度,剑鱼座S是太阳亮度的48万倍……。因为太阳离地球最近,光线从太阳射出到达地球只要8分钟18秒的时间,所以天文学家可通过对     

奇妙的引力透镜(一)

透镜是折射式光学望远镜中的重要部件。凸透镜可以使入射的平行光线偏折,并会聚到焦点上,这些是大家都很熟悉的。然而,说起引力透镜,人们就不那么熟悉了。引力透镜不是指光学望远镜的镜头,而是指宇宙空间中某些质量特别大的天体,它们会起到像玻璃透镜一样使光线偏折的作用。假如在一个遥远天体和地球之间存在一个大质量的天体,遮住了遥远的天体,那么,我们是否就看不见那个遥远的天体了呢?令人感兴趣的是,我们看不到遥远天体,却能看见遥远天体的多姿多彩的虚像,有的是两个虚像,有的是4个虚像,还有的是扭曲变形成为弧状甚至是     

探索太阳系之外的行星(上)

太阳系是由太阳和绕它公转的地球等行星体组成的天体系统。太阳是一颗普通恒星。在太阳系之外,是否还存在环绕其它恒星转动的行星系统?是否还有存在生命乃至高度文明的行星世界呢?这是我们人类很早就思考探索的问题。本文不拟介绍地外文明探索(SETI)的问题,而谈谈近年来搜寻太阳系之外的行星的进展情况。恒星和行星是两类在性质上截然不同的天体。恒星的质量一般为太阳质量的百分之四到一百多倍,太阳属于恒     

裸奇性·负能量·蠕洞与太空旅行

裸奇性与宇宙监督假设 物理学家把物质密度和引力强度均为无穷大的点叫做奇点。奇点是如何形成的呢?以恒星为例,一个质量大于3倍太阳的恒星在演化到晚期时,很难抗衡引力收缩而保持自身的稳定,终将坍缩为一点。但任何一个以这种方式坍缩的球状天体人们是探测不到的,这就是黑洞,因为在该天体周围形成的视界(Eventhorizon)将它包裹起来,而按照广义相对论,逸出视界的     

2004年全国中学生天文奥林匹克竞赛决赛试卷(高年组)

一、选择题:第1,2,3,4,5,6,7,9,10题与低年组相同08.观测发现有一个天体颜色和太阳很相似。利用各种可能手段估计它的距离,进而估计它的绝对星等,发现它的绝对星等要比太阳暗几个星等。这颗星最可能属于( )。(A)红巨星 (B)白矮星 (C)彗星 (D)小行星 (E)不知道二、问答题(需给出解题步骤):第11,14,15题与低年组第13,14,12题相同12.三颗质量各为太阳质量1/3的恒星是以它们为顶点的一个边长为1AU的等边三角形,并在它们所构成的平面内绕共同质心转动,求其转动周期。     

数字太阳系的制作(四)——太阳篇

我们在前面的文章中已经制作了太阳系的几个主要的大行星,现在我们来制作太阳系的中心天体——太阳。在制作太阳之前我们先来研究一下太阳的结构:太阳结构分为内部和外部。太阳内部是无法观测到的。外部分为光球层、色球层和日冕。光球层就是我们实际看到的太阳圆面,它看上去是一个光滑的球     

船底座eta星── 一个奇妙的亮蓝变星

船底座ｅｔａ星———一个奇妙的亮蓝变星健行看见本期封面的照片,大家一定都会对这个奇怪的天体惊叹不已。粗看,它像一个大肿瘤。再看,又像一对对称的大花蕾。它究竟是什么天体呢？原来,这是哈勃空间望远镜拍摄的船底座ｅｔａ星。船底座ｅｔａ星的质量非常大,比太阳...     

地球的伙伴——月球

人们在歌颂伟人时常用“与日月同辉”这个词,确实从地面上看太阳和月亮是最大最亮的两个天体,白天太阳的光辉普照大地,给我们带来光明和温暖,到了夜晚,皎洁的月光一泻千里,可以把人和地上的景物照出影子来。其实月亮和太阳是完全不同的两类天体。     

发现太阳系中最遥远的天体

据NASA2004年3月15日报道,天文学家发现了太阳系里最遥远的天体,该天体是一个神秘的类行星天体,与地球的距离比冥王星远3倍。研究小组的负责人、加州理工大学Mlike Brown博士说,从它的位置看太阳,太阳只有一枚大头针的针尖那么大。这个以海洋     

拖着长尾巴的小天体——彗星

彗星是善变的天体。当它位于木星轨道以外、距离太阳非常遥远时,根本就没有耀人眼目的尾巴,也不存在壮大声势的彗发。彗星仅仅是直径几百米到几十千米的“彗核”,在普通望远镜中呈现为暗淡的星点。当它运动到木星与火星的轨道之间时,接收到较多的太阳光辐射,表面部分物质蒸发为气态,形成“彗发”。     

“玩转星空”面面观

名称解释 “玩转星空”的“转”有两种含义,第一种含义为：我们已知的各种天体都在自转,例如地球、太阳、月球和行星、恒星、星系,包括小行星。自转的同时,绝大多数天体还围绕它所属的天体系统中心运转,例如：太阳系中的行星围绕太阳运转：太阳又带着她的一家围绕银河系中心运转。这些“转”都是有规律的。     

银河系后院的新朋友

发现那些被明亮天体的光芒淹没的暗天体,是天文学中最大的挑战之一。例如系外行星,由于它们比母恒星暗得多,所以极难探测到。另一个例子是星系(比如银河系),它也会挡住或者淹没它后面的大部分天体。为了获知我们银河系附近区域内的宇宙准确面貌,天文学家必须进行深度且精确的巡天(这些工作往往耗时巨大)和计算机模拟。正因为天文学观测越来越全面,天文学家才能够不断发现我们附近范围内的新天体。     

小行星掩星观测攻略

“掩”,顾名思义,遮盖,掩蔽。当两个天体与地球在同一个轨道平面排成一直线时,从地球上看去,发生了一个天体被另一个天体掩蔽的现象。这现象被称为“掩星”现象。对于不同天体相互之间的遮掩,天文学上给出了不同的名称,例如:月球部分或全部挡住了太阳,称之为“日食”;地影部分或全部遮盖了月球,称之为“月食”;掩的天体的直径比被掩的天体小时,被称为“凌”,等等。水星、金星凌日;     

低金属度恒星可能是大爆炸的残骸

欧南天文台的甚大望远镜(VLT)在银河系南部观测到一颗暗星,发现它是以往测量过的金属丰度最低的恒星——仅是太阳的1/200000。该天体与大爆炸后第一代恒星的遗迹相似。     

恒星的磁场

一.引论太阳除了它的黑子周围有强大磁场存在外,在1913年黑耳(G. E. Hale)发现它还有一个普遍的磁场,强度约50高斯。作为一个普通的恒星的太阳既然有磁场存在,那么其他恒星是否也同样地会有呢?这是一个很有趣味的研究题目,并且可以预料到,从这个题目的答案,可以解决不少天体物理学上现存的问题。过去,天文学家主要只用温度与压力两个因素来解释天体光谱。有一些特殊的恒星光谱中出现著特别强的谱线(如猎犬座α~2星的光谱中有许多希有土     

天体仪

天体仪天体仪古代称之为浑象或浑天象。浑象是我国创造的一种表演天体视运动的仪器，相当于现代教学上用的天球仪。从这种意义上说，古代的浑象是当代天球仪的祖先。浑象是把太阳、月亮、二十八宿等天体以及赤道和黄道都绘制在一个圆球面上。它能使人不受时间的限制，随时...     

脉冲星辐射区的特性——来自各种脉冲的信息

按照理论推算,中子星的半径只有10公里,对观测者的张角特别小。天体张角近似等于它的直径和距离的比值。太阳对我们的张角约为半度。如果把脉冲星放到太阳的地方,它的张角只有太阳张角的7万分之一。脉冲星的距离比太阳远得多,太阳的光到地球要8分钟,离地球最近的一颗脉冲?..     

拉格朗日点上的天文探测

拉格朗日点是以著名的法国科学家拉格朗日的名字命名的空间中的几个点,也被称为太空中的天平点。它存在于两个大的天体之间,由于受到两个天体的重力影响,位于这一点上的小型物体可以相对保持平衡,不需要动力推进以抵挡引力作用。在每两个大型的天体之间,比如太阳和木星、地球和月球之间．理论上都存在5个拉格朗日点,利用拉格朗日点的原理,科学家们就有可能制造出不需要能源动力的太空船和空间天文观测台。