正文 第十章 脈衝星與中子星(2 / 3)

望遠鏡從1967年7月開始觀測,每天給出七八米長的記錄紙。記錄紙本來可交計算機分析,但因為儀器剛投人運轉,為了檢查它們是否正常,所以決定由一位叫做喬斯琳-貝爾的研究生進行人工分析。幾星期之後,她從記錄上看出有一段不易辨認的記錄,不像是閃爍,也不是其他幹擾,而它出現的赤煒都是+23°,赤經也大致相同,約為19時20分。這段記錄雖然隻在100多米的記錄紙上占一二厘米,卻引起了貝爾的注意。她把這件事告訴了指導老師休伊什,他們便決定對這一現象作快速記錄。經過一番周折,終於在11月末獲得了第一個快速記錄。記錄筆描下了一連串脈衝,每兩個脈衝的間隔都等於以秒。通過進一步分析,又發現它同其他射電源以同樣的速度和方向通過天線束,它是按恒星時運動的——每天提前4分鍾出現。

這真是叫人左右為難的事!既然它是跟恒星一起升落的,那大概是來自恒星的電波吧。但是恒星不可能在以秒計的時間尺度上產生變化。說它是人為的幹擾的吧,又是誰按23小時56分的周期有規律地發出這種信號呢?問遍了全英國的天文學研究組,都得到了否定的回答,進一步的記錄證明信號的脈衝周期保持得非常準確穩定,同時發現在其他頻率處也有類似的脈衝。低頻處的信號比髙頻處的要晚到一些時間,這是天文學家熟知的星際介質的彌散作用所造成的。從彌散的量,他們算出了脈衝信號源離地球的距離是212光年,遠在太陽係之外,但在銀河係之內,看來這像天外的“人”發來的信號。

地球外的有理智的“人”早就是幻想小說的常用主題。有的科學家設想,由於其他行星上的引力也許很大,或者因為文明的高度發展而使體格退化,這種別的世界裏的高等動物也許體形很小,而且他們也許能不通過植物而直接利用恒星的光能,因而他們的膚色是綠的……於是,“小綠人”成了人們常談論的對象,可是很少有人當真對待這種幻想,然而劍橋大學的望遠鏡卻收到了這種難以解釋的信號。也許,“小綠人”正在敲我們的門啦!這是多麼令人興奮的發現呀!

但科學家是無嘩眾取寵之心的人。休伊什和他的學生繼續仔細觀察,他們想,如果信號果真是“小綠人”發出的,他們應當居住在某個行星上,行星繞它的“太陽”轉動,應該引起脈衝間隔時間的變化,然而實際上沒有這樣的變化。到1968年1月底,進一步的記錄和對以往記錄的詳細檢查使他們確信,另外有3個源也會發出類似的脈衝信號,於是“小綠人”的假說隻得靠邊了,因為不能設想,天上相距如此遙遠的4個地方的“小綠人”會約好了在同樣的頻段上,在同樣一段時間裏給我們地球打信號。

於是,尋求答案的努力方向又從理智的生命轉回到自然界。什麼樣的天體才能發出如此快速而又穩定的脈衝信號呢?第一,天體的尺度應當很小,因為否則的話,天體上距我們不等的各個點發出的脈衝會相互重疊而使我們無法分辨出一個個的脈衝。根據觀測到的脈衝寬度是16毫秒,可以定出天體的發射區尺度應小於3000千米。這樣小的尺度看來隻能是白矮星或中子星。第二,脈衝周期為1.3372275秒,而且具有高度的穩定性,準確程度達到10-8秒。天體上的周期性過程無非是3種:軌道運動、脈動和自轉。軌道運動在考慮“小綠人”這種可能性時已被排除,後來的精密測量又排除了脈動的可能性,因而觀察到的周期脈衝隻可能是自轉造成的。第三,所發現的脈衝周期是一秒的數量級,而既然這是自轉造成的,說明星體要在一秒多一點的時間內自轉一周。計算表明,白矮星在這樣瘋狂的轉速下早就被扯得粉碎了,於是結論隻有一個——這種被人們稱為“脈衝星”的天體就是自轉著的中子星!