【新唐人北京時間2026年01月18日訊】脈衝星（Pulsar）是一種高度磁化的旋轉中子星，它以極高的速度自轉，並從其磁極發射出電磁輻射束。這些輻射束像燈塔的光束一樣掃過空間，使得脈衝星看起來像一顆在閃爍的星星，但實際上它不是在脈動，而是由於旋轉產生的效果。
脈衝星的旋轉周期通常從幾毫秒到幾秒不等，最快的可達每秒700轉以上。脈衝星有著極高的密度，一茶匙中子星物質的重量相當於一座山峰。
脈衝星的發現可以追溯到1967年，當時英國天文學家喬斯林·貝爾·伯內爾和她的導師安東尼·休伊什在使用射電望遠鏡觀測時，捕捉到一種每1.33秒重複一次的規律信號。起初，他們半開玩笑地稱其為「小綠人1」（Little Green Men 1），懷疑可能是外星文明的信號。但很快，通過發現更多類似信號，他們確認這是一種自然現象，並將其命名為脈衝星。休伊什因此獲得1974年諾貝爾物理學獎。
如今，已知脈衝星超過3000顆，它們不僅是天文學研究的熱點，還被視為宇宙中最精確的「時鐘」，因為其脈衝間隔穩定到可以與原子鐘媲美。
脈衝星的形成源於大質量恆星的死亡。在超新星爆炸後，恆星核心坍縮成中子星，磁場強度可達地球磁場的萬億倍以上。 這種強磁場將粒子加速到接近光速，形成從磁極射出的輻射束。隨著中子星旋轉，這些束掃過地球，我們便觀測到脈衝。
脈衝星不僅是研究極端物理的天然實驗室，還在實際應用中發揮作用。例如，脈衝星計時陣列（Pulsar Timing Arrays）通過監測多個脈衝星的脈衝到達時間偏差，來探測低頻引力波，這些波可能源於超大質量黑洞併合。 此外，脈衝星的精確脈衝可用於太空導航，甚至幫助搜尋地外智能（SETI），因為它們能區分自然信號與人為干擾。
近年來，隨著先進望遠鏡如詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）、500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）和成像X射線偏振探測器（IXPE）的投入使用，脈衝星研究取得了多項突破。在2025年，SETI研究所使用艾倫望遠鏡陣列對脈衝星PSR J0332+5434進行了10個月的監測，發現星際氣體導致的「閃爍」現象會使脈衝信號延遲數十納秒。這不僅有助於校正脈衝星計時，還能幫助SETI區分外星信號與干擾。
另一項發現是，日本廣島大學團隊在脈衝星信號中檢測到「宇宙心跳」——由超大質量黑洞產生的超慢引力波疊加形成的節拍模式。2025年，JWST觀測到環繞脈衝星PSR J2322-2650的行星，其大氣層富含碳分子（C3、C2），碳/氧比超過100，碳/氮比超過1萬，這開闢了極端化學環境的新研究領域。
（記者李思文綜合報導/責任編輯：林清）
