按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页，按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页，按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部！
————未阅读完？加入书签已便下次继续阅读！
还庖换氐南嗔诩涓羰�1。2秒。我把观测记录放在托尼的桌上，离开天文台过圣诞假期去了。可又来了更惊人的好运！居然会有两①因为如果那样，随着射电源离我们时近时远，辐射传到我们的时刻时早时晚，相邻脉冲的间隔就应该以行星公转一周的时间为周期而富有节奏地变短变长。另一场合的类似现象可见图10…5。
70
类小绿人选用同样的难以期望的频率同时和地球这一个行星通讯联系，这种可能性实在太小了。”过了不久，乔斯琳·贝尔又发现了两颗脉冲星。1968年1月底，宣布发现第一颗脉冲星的第一篇文章向学术刊物“自然”投了稿。乔斯琳·贝尔也就是现在的伯内尔夫人回忆起来：“在文章刊登前几天，托尼·休伊什在剑桥召开了学术报告会宣布发现结果。看来所有在剑桥的天文界人士全都来了，他们兴趣之大和心情的激动使我开始对我们所开创的这场革命深有所感。霍伊尔教授出席了会议，我还记得他的结束评语，开头时他说这是第一次听到发现了这种星体，所以还想得不多，但是他猜测那该是超新星爆发后的残余星体，而不是白矮星。”由于“自然”周刊的这篇文章中提到，剑桥的天文学家在某一时期也曾考虑过接收到另一文明世界所发信号的可能性，新闻界的报道就抓得特别紧。“当他们发现其中还涉及一位女士，抓得越发紧了。他们让我站着装出查看观测记录纸带的样子，坐着凝视一份虚假记录带，以种种姿态照相。一位记者叫我挥舞双臂，边跑边喊‘瞧，朋友们，我发现啦！’（阿基米德当时就想不到自己忘了做什么！）他们还要我回答一些重要问题，例如问我是比玛格丽特公主高些还是矮些。”脉冲星是微小天体最使天文学家惊奇的是脉冲星的辐射变化之迅速。超短周期变星的光变周期有的不足1小时，甚至更短。在第9章中还要讲述的，1934年武仙座新星兼双星中的一颗白矮星，它的亮度以70秒为周期有规律地变强变弱。这个快变记录保持了一段时期，后来被脉冲星大幅度地打破。随后几个月的研究表明，探索脉冲星所用的时间分辨率愈高，测得脉冲的精细结构也就显得更清楚，万分之几秒内的射电强度变化也能看出来。■■■根据一个脉冲内部强度变化的快慢，可以对脉冲产生区的大小作出某种推断。为简化起见，可以设想有一个球离观测者甚远，用光学望远镜或肉眼看去都只见一个光点（见图8…3）。如果这个球在极短瞬间内发出一道闪光，遥远的观测者会看到什么？辐射以光速传播。由于从球面不同部位出发的光线所经路程不等，同时发出的光线到达观测者眼睛的时刻也就不同。首先到达观测者眼睛的信号发自球面上离他最近的所在，然后是来自一个环形区的辐射，最后则是历经最长路途，发自星球视圆面边缘的光线。本来发出的是短脉冲，在这位观测者的眼里却成了时间拖长的模糊脉冲，它的延续时间等于光线通过球半径所需的传播时间。但是不仅脉冲如
71
此，球面亮度发生任何式样的变化都会照样在这段时间中变模糊，这是因为一切信号，不论是使亮度增强的还是减弱的，都不免要发生这种传播路程差。即使辐射产生区不是球面，这种脉冲变模糊现象也会有。因此，如果测得某辐射源的强度在万分之一秒内有变化，我们就可以断定，该源不可能比光线在这段时间内所走过的路程30公里大得多，要不然的话，变化的信号就会因时间拖长而模糊。在一个脉冲中，万分之几秒内就见强度起伏，图8…2观测记录上锯齿形起伏的陡翼表明了这点。既然射电辐射以光速传播，结论只能是发出脉冲的天体的直径不能大于几百公里。对比我们往常所熟知的星体，这就显得很小了。白矮星的直径有好几万公里，地球的直径有13000公里。脉冲星发出信号送来的信息告诉我们，宇宙中存在着电波发射非常强的微小天体。发现新脉冲星的报道从世界各地接踵而来。现在人们发现的脉冲星已经有好几百个，它们的周期从百分之几到4。3秒不等。虽然脉冲的形状有所变化，但周期极其稳定，即使有时有些脉冲变得难以测出，接之而来的脉冲也是精确地按原先的周期涌现。人们把脉冲作更进一步的分解之后，发现它们具有更精细的结构，如图8…2所示。这种强度变化的最快记录是百万分之0。8秒，就是说相应辐射区的直径最多只有250米。早在脉冲星发现的当年，人们就已经测出好些脉冲星的周期在变长，也就是说它们的节奏在变慢。但是相邻脉冲的间隔时间的增长毕竟是个微小数量，平均需要1千万年光景才会使一颗脉冲星的周期翻一番。脉冲星看得见吗那是什么类型的天体？它们是贴近太阳系呢，还是远得像河外星系那样呢？不难推断，它们是处在我们自己这个银河系的群星之列。我们已经知道，我们所见天上这条带状的银河，是我们这个星系的盘内无数恒星造成的，而银河带内那个看来恒星特别密集的所在，正是我们朝着银河系中心望过去的方向。如果把所有脉冲星按位置画到一张天空分布图上，那么正像我们银河系中的星星那样，它们之中的大多数都是落在银河带天区中（见图8…4）。■这样看来，它们在空间具有和恒星同样的分布：它们就分布在群星之中。也就是说，一些脉冲星所发出的脉冲要经历若干千年的长途奔波才为射电天文学家的望远镜接收下来。如果确是相距如此之遥还能被我们测到，那么这些脉冲星一定是强得惊人的辐射源，而其能量则来自直径也许只有250米的小小范围！发现了第一个脉冲星，并以某种精度测得它在天球上的位置后，人们紧接着就用光学望远镜搜索它，结果是在射电指定范围内找到一颗完全正常的恒星。这颗星显然和来自这个方向的射电辐射无
72
关，脉冲星本身并没有找出来。1968年秋，在蟹状星云的方向发现了周期只有3％秒的脉冲星信号，就是说，公元1054年中国…日本超新星的爆后残云还给人们送来了脉冲星辐射！蟹状星云方向的一批星状天体（见图7…6与图8…5）之中是不是有某一个和脉冲星有关？它们之中是否有一个正是脉冲星？■■■一批恒星之中，是否有一个在发出射电脉冲，这是怎样判断的呢？莫非它的光学波段辐射也是脉冲式的？对于这样暗弱的天体，目视观测决不可能区分它的辐射是连续不断地还是脉冲式发射的。用照相方法更是不行，因为那是把一颗星光的作用在底片某处累积起来，而不管它是均匀不变地还是以脉冲的形式射出来。可见要确定某一恒星的可见光是否脉冲式辐射，需要特殊技术。从原理上来看，不妨在望远镜后面装上一台电视摄影机，并且做成能把光学图象从电视摄影机传送到两处电视屏幕上（见图8…6）。根据射电脉冲我们已经知道脉冲周期，那么可以做成前半周期在屏幕A上，后半周期在屏幕B上显示出电视图像。如果某天体的可见光以射电脉冲的周期明暗交替变化，那么可以使脉冲总是传到电视屏幕A上，而把它不发可见光的无脉冲区段传到屏幕B上形成空白点。那些不按交替传像周期发节奏脉冲的光源，就会在A、B屏幕上显得一样亮。这样，只要对比一下这两个电视屏幕上的图像，就可以判断，是不是有某一颗星在发着以射电脉冲周期为节奏的脉冲式光信号。看见了蟹状星云脉冲星正是用了上述方法，人们找到了它。所用仪器的工作原理不变，不过是在有关天区中对每颗星逐一检查，而不是对比一整张天空图像。不是把待查星的光信号分传到几张电视屏幕上，而是按蟹状星云脉冲星的周期送入几台光子计数器中。这种测试装置的要点可见图8…7。对上的星如果是平稳发光，装置中所有各计数器记录的光子数就大致相等。对上的星如果是以蟹状星云脉冲星的周期在发射光脉冲，那么在每一周期中只有那些恰好总在脉冲来到时接收信号的计数器才起作用，而其余的计数器则并无反应。如果按上述方式把脉冲星的光在许多倍脉冲周期的一段时间里传送到各计数器上，那么，遇到脉冲而受光的那些计数器显示的数字愈来愈大，而其余的计数器至多只是接收一点微弱的夜天光，记录的数字只会很小。这种情况称为计数装置中有一脉冲在“累加”。■
73
1968年11月，威廉·约翰·科克（Cocke）和迈克尔·迪斯尼（Disney）两位年轻天�