PSR B1919+21
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| 觀測資料 曆元 J2000.0 | |
|---|---|
| 星座 | 狐狸座 |
| 星官 | |
| 赤經 | 19 h 21 m 44.79808 s |
| 赤緯 | +21° 53' 01.8288" |
| 視星等（V） | |
| 特性 | |
| 光譜分類 | ? |
| U−B 色指數 | ? |
| B−V 色指數 | ? |
| 變星類型 | 脈衝星 |
| 詳細資料 | |
| 質量 | ~ 1.4 M☉ |
| 半徑 | ~1.4 × 10-5 R☉ |
| 亮度 | 0.006[1] L☉ |
| 溫度 | ? K |
| 金屬量 | ? |
| 自轉 | 1.3373秒[2] |
| 年齡 | 1600萬[1] 年 |
| 天體測定 | |
| 距離 | 2283.12 ly (700 pc) |
| 其他命名 | |
PSR J1921+2153、PULS CP 1919+21、WSTB 12W15、PSR B1919+21、PULS CP 1919.
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PSR B1919+21（Pulsar）是一顆位於狐狸座的脈衝星，距離地球2283.12光年，自轉周期為1.3373秒[2]，脈寬0.04秒。這顆脈衝星於1967年由劍橋大學研究生喬絲琳·貝爾無意中發現，並將之命名為「CP1919」，意為位於赤經19h 19m的劍橋中子星（Cambridge Pulsar）。因為其電源和信號的規律性類似於烽火台，因此這顆脈衝星曾一度獲得綽號「LGM-1」（Little Green Man，小綠人）。PSR B1919+21是人類歷史上發現的首顆脈衝星。[3]
發現
早在1932年，在英國劍橋大學卡文迪許實驗室的詹姆斯·查德威克發現了中子後不久[4]，蘇聯著名物理學家列夫·朗道及其同事們隨即預測存在一種完全由中子組成的星。他指出，中子星是非常細小、緻密，且輻射非常微弱的星體。1934年，美國威爾遜山天文台工作的沃爾特·巴德和弗里茨·茲威基發表文章預言了中子星的存在，他們認為中子星是大質量恆星演化到超新星爆發之後的產物，恆星坍縮後其核心形成中子星[5]。1939年，美國物理學家羅伯特·奧本海默等提出了系統的中子星理論。但由於當時天文學界對中子星沒有足夠的重視，所以中子星模型一直只存在於理論中。
1967年10月，劍橋大學卡文迪許實驗室安東尼·休伊什教授的研究生——24歲的喬絲琳·貝爾檢測射電望遠鏡收到的信號時無意中發現了一些有規律的脈衝信號，它們的周期十分穩定，為1.337302088331秒，且脈寬0.04秒[2]。這一快速的脈衝當時被半開玩笑地認為是外星高級智能生命傳送來的訊息，隨後暫時被稱為「小綠人1號」（Little Green Man 1，或LGM-1）[6]。之後的一個月，喬絲琳·貝爾和安東尼·休伊什又陸續在不同天區發現了3個類似的脈衝信號。於1968年2月24日，他們在英國《自然》雜誌上發表文章。他們將最早發現的那顆脈衝星取名為CP1919，並在文章中指出，這種脈衝星可能就是中子星。1968年6月，美國康奈爾大學托馬斯·戈爾德明確指出，喬絲琳·貝爾發現的脈衝星即是正在快速自轉的中子星[7]。
在信號的本質被確定之前，貝爾和休伊什曾考慮過這些信號是來自高等外星生命的可能性：
我們並不是真的相信我們接收的信號是來自另一個文明，但顯然這個想法已經越過我們的思想，而且我們也沒有證據證明這是一個完全自然的射電輻射。這是一個有趣的問題——如果一個人認為我們有可能在宇宙的其他地方中發現了生命，那麼我們如何有責任地公佈這個結果？ 我們應該先告訴誰？[6]
星體特質
PSR B1919+21的質量約為太陽質量的1.4倍，而半徑則為太陽半徑的1.4×10-5倍（0.000014倍），即約10公里。這代表這顆恆星比太陽還要重40%，但卻比太陽還要狹窄超過99.99%。儘管其表面溫度非常高，但因為表面面積小，所以亮度非常低，僅為太陽亮度的0.6%。[1]其自轉亦非常之快，自轉週期僅為1.3373秒，比太陽的自轉週期（25.05天）快160萬倍。[8]其年齡為1600萬年，比太陽（45.7億年[9]）年輕286倍。[1]
意義
脈衝星的發現為研究恆星演化開啟了一個新窗口，它與類星體、宇宙微波背景輻射和星際有機分子並稱為20世紀60年代天文學的「四大發現」。[10]
於1974年，安東尼·休伊什因為「在無線電天體物理學的開創性研究……在脈衝星的發現上所扮演的關鍵性角色」而獲得諾貝爾物理學獎[11] ，但是脈衝星的發現者喬絲琳·貝爾卻並未一同獲獎。[12]
流行文化
英國後龐克樂隊歡樂分隊專輯《興奮莫名》的封面，即是PSR B1919+21的無線電脈衝圖。[13][14]《興奮莫名》是一張於1979年發佈的專輯，距離PSR B1919+21的發現日期超過10年。其封面是由彼得·薩維爾所設計。隨著《興奮莫名》的知名度上升，這幅無線電脈衝圖的知名度也不斷上升。不少T恤也印有這幅無線電脈衝圖，包括迪士尼製造的米老鼠戲仿T恤。[15]美國音樂網站Pitchfork Media於2007年稱專輯的封面為「具標誌性的」。[16]BBC網站的蘇西·戈爾德林指出：「彼得·薩維爾為歡樂分隊專輯製作的封面蓋意味深長。其黑色背景上的白線反映出脈衝的能量、低音的激增、以原始的焦慮。如果這個封面蓋不能吸引你，那麼其音樂就能夠吸引你。」[17]
參看
參考資料
- ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 The ATNF Pulsar Catalogue. [2010-02-11]. （原始內容存檔於2016-05-27）.
- ^ 2.0 2.1 2.2 Arzoumanian, Z.; Nice, D. J.; Taylor, J. H.; Thorsett, S. E. Timing behavior of 96 radio pulsars. The Astrophysical Journal. 1994-02, 422: 671 [2021-10-18]. ISSN 0004-637X. doi:10.1086/173760. （原始內容存檔於2019-09-29） （英語）.
- ^ The History of Joy Division's "Unknown Pleasures" Album Art. [2013-12-16]. （原始內容存檔於2013-07-07）.
- ^ Chadwick, J., 1932, Nature, 129, 312.
- ^ Baade, W., Zwicky, F., 1934, Physical Review, 46, 76.
- ^ 6.0 6.1 S. Jocelyn Bell Burnell. Little Green Men, White Dwarfs or Pulsars?. Cosmic Search Magazine. 2004-09-21 [2013-07-28]. （原始內容存檔於2019-06-07）.
|year=與|date=不匹配 (幫助) (after-dinner speech with the title of Petit Four given at the Eighth Texas Symposium on Relativistic Astrophysics; first published in Annals of the New York Academy of Science, vol. 302, pages 685-689, Dec., 1977) - ^ Gold, Thomas; Pacini, Franco. Can the Observed Microwave Background BE due to a Superposition of Sources?. The Astrophysical Journal. 1968-05-01, 152: L115 [2021-10-18]. ISSN 0004-637X. doi:10.1086/180192. （原始內容存檔於2021-10-20）.
- ^ Williams, D. R. Sun Fact Sheet. NASA. 2004 [2010-09-27]. （原始內容存檔於2010-07-15）.
- ^ Zirker, Jack B. Journey from the Center of the Sun. Princeton University Press. 2002: 7–8. ISBN 9780691057811.
- ^ 50 years of Radio Astronomy - Australian Space Academy. [2013-12-16]. （原始內容存檔於2014-03-09）.
- ^ The Nobel Prize in Physics 1974. Nobel Foundation. [2008-10-09]. （原始內容存檔於2008-12-10）.
- ^ Judson, Horace Freeland. No Nobel Prize for Whining. The New York Times. 2003-10-20 [2013-12-16]. （原始內容存檔於2015-04-30）.
- ^ Capriola, Adam. The History of Joy Division’s "Unknown Pleasures" Album Art. Adamcap.com. 2011-05-19 [2013-06-28]. （原始內容存檔於2013-07-07）.
- ^ Unknown Pleasures. Joy Division. June 1979 [2008-07-05]. （原始內容存檔於2008-09-16）.
- ^ Brown, August. Mickey Mouse and Joy Division: The mash-up T-shirt. Pop & Hiss: The L.A. Times Music Blog. Los Angeles Times. 23 January 2012 [25 August 2013]. （原始內容存檔於2014-01-23）.
- ^ Klein, Joshua (29 October 2007). "Joy Division: Unknown Pleasures / Closer / Still" （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）. Pitchfork Media. Retrieved on 4 November 2008.
- ^ Goldring, Susie. BBC - Music - Review of Joy Division - Unknown Pleasures. www.bbc.co.uk. [2021-10-18]. （原始內容存檔於2021-10-20） （英國英語）.
延伸閱讀
- Hewish, A.; Bell, S. J.; Pilkington, J. D. H.; Scott, P. F.; Collins, R. A. Observation of a Rapidly Pulsating Radio Source. Nature. 1968-02, 217 (5130): 709–713 [2021-10-18]. ISSN 0028-0836. doi:10.1038/217709a0. （原始內容存檔於2021-06-02） （英語）.
- K3PGP.Experimenter's.Corner - Pulsars (List of pulsars for amateur radio astronomers). K3pgp.org. [2013-06-28]. （原始內容存檔於2012-02-10）.
- Pulsar Astrometry with the VLBA (Study of Pulsar Parallax, PSR B1919+21 is one of the pulsars studied). Cornell University. 2004-01-21 [2013-06-28]. （原始內容存檔於2013-12-16）.
- Bell, Jon. A Tutorial on Radio Pulsars: The discovery of pulsars. 1996-12-19 [2013-06-28]. （原始內容存檔於2012-09-03）.
- Manchester, R.N.; Hobbs, G; Khoo, J. Recording of the first-discovered pulsar CP1919 (PSR B1919+21) made at the Parkes radio telescope in April 2012. CSIRO Astronomy & Space Science: Pulsar Group. [2013-06-30]. （原始內容存檔於2016-03-10）.
