被自己砸傷的脈沖星

北辰

被改變精度的“時(shí)鐘”

脈沖星被稱為“宇宙中的燈塔”，它們會(huì)從磁場(chǎng)的兩極發(fā)射出電波，這兩股射電波分別指向?qū)α⒌膬蓚€(gè)方向，看起來，就如同一根筷子插在一個(gè)圓球上。脈沖星也在自轉(zhuǎn)，于是，射電波就不停地指向四周，一圈又一圈地向周邊掃射。但這僅僅是在一個(gè)平面上掃射，真實(shí)的情況要比這復(fù)雜得多。

脈沖星的磁場(chǎng)與它的自轉(zhuǎn)軸不是重合的，常常會(huì)有一個(gè)夾角，看上去就如同圓球帶著筷子搖搖晃晃地自轉(zhuǎn)，筷子也就一圈一圈地畫著圓弧，指向不同的方向。這樣脈沖星掃描輪廓就非常廣泛，只要射電望遠(yuǎn)鏡在它的掃描輪廓內(nèi)，就會(huì)接收到射電信號(hào)，它們就像是宇宙的燈塔那樣，掃了一圈又一圈。

地球每24小時(shí)自轉(zhuǎn)一次，跟脈沖星相比就太慢了，脈沖星自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間非常短，快的每秒鐘可以轉(zhuǎn)600多圈，就是最慢的每秒鐘也可以轉(zhuǎn)4圈。脈沖星每轉(zhuǎn)一圈，射電波就對(duì)著周邊掃描一次，于是，地球上的射電望遠(yuǎn)鏡也就接收到一次信號(hào)，如果它一秒鐘轉(zhuǎn)4圈，射電望遠(yuǎn)鏡也就可以在一秒鐘內(nèi)接收到它的4次信號(hào)，所以被稱為脈沖星。脈沖星是那么的精確，比時(shí)鐘還要精確，我們完全可以把它當(dāng)作最精確的時(shí)鐘。

但是，倘若它的精確度突然被改變了，那一定是受到了外來物體的撞擊。有一顆脈沖星就是這樣，它受到了攻擊，而且攻擊者來自于這顆脈沖星本身。

脈沖星PSRJ0738-4042位于南天的船尾座，在2005年，這顆脈沖星的自轉(zhuǎn)速率發(fā)生了突然的改變，所以它的射電脈沖也就不是那么精確了，不僅如此，它的脈沖輪廓，也就是它掃射的范圍也發(fā)生了改變。于是，科學(xué)家得出結(jié)論，它受到了一個(gè)未知物體的攻擊。而那個(gè)打擊它的物體不是別處來的，正是它自己發(fā)出來的，也就是說，它被自己打中了。

脈沖星的物質(zhì)盤

脈沖星并不是剛開始就這樣向外界發(fā)射電磁波，它的前世并不是脈沖星。它原來是一顆巨大的恒星，當(dāng)它演化到老年的時(shí)候，外界物質(zhì)就會(huì)極度膨大，最終會(huì)發(fā)生超新星爆發(fā)。超新星爆發(fā)的碎片彌漫在周圍空間，只留下一個(gè)小小的核心，而且，這個(gè)核心會(huì)進(jìn)一步萎縮，變得更小，于是它就成為了中子星。中子星的密度極高，高得難以想象，直徑只有20千米或者更小，完全由中子組成。如果這個(gè)中子星能夠發(fā)出射電波，那么就被叫作脈沖星。脈沖星PSRJ0738-4042就是這樣誕生的，它經(jīng)過恒星的爆發(fā)成為了脈沖星，但是，它還殘留著當(dāng)初爆發(fā)的痕跡。

當(dāng)初超新星爆發(fā)之后的那些碎片并不會(huì)就此消失，它們包圍著脈沖星，隨著歲月的流逝，這些碎片受到脈沖星的引力影響，還會(huì)漸漸地聚攏起來，包圍在脈沖星的周圍，但并不是從四周包圍著它，最終會(huì)形成一個(gè)環(huán)帶，就像是土星環(huán)那樣。在這些碎片組成的環(huán)中，碎塊的大小不一，小的跟灰塵差不多，大的就像是石頭那樣，更大的大小跟小行星差不多。

大小不一的碎片組成的環(huán)，就是當(dāng)初超新星爆發(fā)的痕跡，雖然我們看不到，但它必然存在著。這些碎塊環(huán)繞著脈沖星似乎很悠閑地運(yùn)轉(zhuǎn)著。但是，這不是長(zhǎng)久之計(jì)，它們很不穩(wěn)定，就像是拋射到天上的石頭，終究還是要落下來，它們會(huì)在某個(gè)時(shí)刻降落到脈沖星上，于是，就帶來了脈沖星自轉(zhuǎn)的突然變化。

物質(zhì)盤的碎塊掉落砸到脈沖星

如果說脈沖星是精度的時(shí)鐘，也可以，但是必須明確的是，在短時(shí)間內(nèi)它是精確的，長(zhǎng)時(shí)間就不行了。脈沖星的自轉(zhuǎn)周期，從長(zhǎng)期來說，是逐漸縮短的，典型速率是每年減慢一百萬分之一秒。但是如果突然之間發(fā)生了很大的變化，那就值得注意了。

脈沖星PSRJ0738-4042不同尋常的突然減速發(fā)生在2005年9月，它的脈沖輪廓發(fā)生了變化，它掃射的范圍更加寬廣，或者說它轉(zhuǎn)移了目標(biāo)，脈沖點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)了另一個(gè)方向，這是它本身發(fā)生抖動(dòng)的表現(xiàn)。另外，它的速率也發(fā)生了變化，它不是那么精確了，這也說明它受到了干擾。

究竟發(fā)生了什么？這讓研究者十分困惑。英國(guó)、南非和澳大利亞的天文學(xué)家認(rèn)真地研究了這個(gè)問題，他們調(diào)集了多個(gè)射電望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)資料，時(shí)間跨度從1988年開始，一直到2012年。這些資料表明，這顆脈沖星以前并沒有什么異常，它的怪異僅僅發(fā)生在2005年9月。

在這個(gè)時(shí)刻，究竟發(fā)生了什么？研究者認(rèn)為，有幾種可能：脈沖星的表面也會(huì)發(fā)生一些振動(dòng)，振動(dòng)會(huì)帶來這種變化，脈沖星的自轉(zhuǎn)軸也會(huì)發(fā)生變化，還有，脈沖星的磁場(chǎng)也會(huì)發(fā)生改變，這些都會(huì)導(dǎo)致PSRJ0738-4042的速率和脈沖輪廓發(fā)生突變。

但是，研究者更加相信，是一顆10億噸的碎塊，就像是小行星那樣大的碎塊，從那環(huán)繞著它的盤狀物中下落，擊中了它，突然的打擊才讓它“性情大變”，讓精確的噴射不再遵循原有的規(guī)則。

脈沖星體積都不大，10億噸這樣大小的碎塊打擊了它，符合它改變的特征。10億噸這樣大小的小行星在太陽(yáng)系很多，它們偶爾也會(huì)“肇事”，撞擊大行星，但那不是大行星拋射出來的，脈沖星PSRJ0738-4042就很倒霉，當(dāng)初超新星爆發(fā)的時(shí)候產(chǎn)生的塵埃環(huán)現(xiàn)在發(fā)生了變化，大石塊落下來砸到了它自己，但如果說是它自己拋出來的石頭砸到了它自己似乎還不太合適，應(yīng)該說是它前世造孽，現(xiàn)在砸到了自己。