致密星之中子星脉冲星磁星

中微子

致密星之中子星脉冲星磁星

中子星

左边中子星，右边白矮星

中子星是由中子挤在一起组成的超密态天体。

中子星的体积比白矮星更小，一般半径为十几千米，质量却大到可以和太阳相比，中子星的密度高达1～10亿吨/立方厘米，真是不可思议；中子星表面温度达1000万度（与太阳中心温度差不多），中心温度达60亿度；中心压力达1万亿亿亿个大气压，其辐射和磁场也很强。

同白矮星一样，中子星是处于演化后期的恒星，也是在老年恒星的中心形成的。是超新星爆发的产物。只不过能够形成中子星的恒星，其质量更大罢了。根据科学家的计算，当老年恒星的质量大于十个太阳的质量时，它就有可能最后变为一颗中子星，而小于十个太阳的恒星往往只能变化为一颗白矮星。

但是，中子星与白矮星的区别，决不只是生成它们的恒星质量不同。它们的物质存在状态完全不同。简单地说，白矮星的密度虽然大，但还在正常物质结构能达到的最大密度范围内。电子还是电子，原子核还是原子核。而在中子星里，压力是如此之大，白矮星中的简单电子压再也承受不起了。电子被压缩到原子核中，同质子中和为中子，使原子变得仅由中子组成。而整个中子星就是由这样的原子核紧挨在一起形成的。可以这样说，中子星就是一个巨大的原子核。中子星的密度就是原子核的密度。

中子星外壳比钢铁硬100亿倍。

脉冲星   

脉冲星是20世纪60年代的四大发现之一，现已得知脉冲星就是高速自转着的中子星。

脉冲星独特的性质：

1、  体积小，直径只有10千米；

2、  密度大得惊人，1-10亿吨/立方厘米；

3、  表面温度达1000万度，中心温度达60亿度；

4、  压力大，中心压力达1万亿亿亿个大气压；

5、  辐射和磁场均很强；

6、  脉冲星里的最重要特征是辐射脉冲，贝尔（贝尔的故事）发现的第一颗脉冲

星，每两脉冲间隔时间是1.337秒，最短的脉冲还有短到0.033秒，最长的也不过3.745秒。脉冲星的脉冲极其稳定，300万年内的误差不超过1秒种（是最准的电子种）。

脉冲的形成是由于脉冲星的高速自转，就像“灯塔”一样。脉冲星的自转从1圈/4.3秒到500圈/秒不等。

7、  强磁场把辐射封闭起来，使中子星辐射只能沿着磁轴方向，从两个磁极区出来，这两磁场区就是中子星发射脉冲的“窗口”。

脉冲星是高速自转的中子星，但并不是所有的中子星都是脉冲星。因为当中子星的辐射束（窗口）不扫过地球时，我们就接收不到脉冲信号，此时中子星就不表现为脉冲星了。

脉冲星的年龄在200万～1000万年，高龄者20亿年，超高龄者4900亿年，超过了宇宙年龄。（这可能吗？）

8、在地球上，磁极的磁场只有0.7高斯，太阳黑子约1000～4000高斯，而脉冲星高达1万亿高斯，甚至20万亿高斯。

9、特别强的辐射。太阳辐射到达地球只是二十二亿分之一，人类也获益匪浅，脉冲星的辐射能量是太阳的两万倍。

脉冲星有周期变长的规律，周期越长的脉冲星，它的年龄就越老。

磁星：“磁星”（Magnetar）是中子星的一种，它们均拥有极强的磁场，透过其产生的衰变，使之能源源不绝地释出高能量电磁辐射，以X射线及γ射线为主。当一颗大型恒星经过超新星爆发后，它会塌缩为一颗中子星，其磁场也会迅速增强。在科学家邓肯及汤普森的计算结果当中，其强度约为一亿特斯拉（108 Tesla），在某些情况更可达1,000亿特斯拉（1011 T，1015 Gauss），这些极强磁场的中子星便被称为“磁星”。

                                                                    中微子