類星體;脈沖星;宇宙背景輻射;星際有機分子

20世紀60年代，隨著大型射電望遠鏡性能的提高，在天體物理學這門最引人入勝的學科里，接連傳出了幾項重大發(fā)現(xiàn)，分別是：類星體、脈沖星、宇宙背景輻射和星際有機分子。

20世紀60年代，隨著大型射電望遠鏡性能的提高，在天體物理學這門最引人入勝的學科里，接連傳出了幾項重大發(fā)現(xiàn)，這就是：類星體、脈沖星、宇宙背景輻射和星際有機分子。

1960年發(fā)現(xiàn)了第一個類星體，它的最大特征就是光譜線的紅移特別大，這表示它離我們地球非常遙遠，竟有幾十億到上百億光年以上。另一方面，類星體的光度要比整個銀河系（銀河系中約有1000億顆恒星）還要強100～1000倍，射電亮度更要強10萬倍！可是，類星體的體積卻很小，只有銀河系的幾千萬億分之一！是什么原因使類星體能在如此小的體積內(nèi)積聚著這樣巨大的能量呢？是不是存在著一種我們今天還沒有了解的新能源呢？隨著多年來觀測資料的積累，已發(fā)現(xiàn)了6200多個類星體。人們雖然對它們有了一些了解，但其本質(zhì)仍然是一個謎！

1967年，兩位英國天文學家在天空中觀測到一個奇特的射電源，它們以極其精確的周期重復(fù)地發(fā)出一個個射電脈沖，脈沖的準確度勝過普通的鐘表。起初，天文學家們甚至懷疑它們是宇宙中高級生物向我們發(fā)送的無線電報呢！后來又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一系列這樣的天體，通過研究，天文學家認識到，這是一種新的天體——快速自轉(zhuǎn)的中子星，稱為脈沖星?，F(xiàn)在，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的脈沖星有550多個。脈沖星的質(zhì)量與太陽差不多，體積卻十分小，通常直徑只有10～20千米，因此密度很大，1立方厘米的脈沖星物質(zhì)竟有1億噸，是太陽核心物質(zhì)密度的1萬億倍！脈沖星表面溫度在1000萬攝氏度以上，核心溫度更高達60億攝氏度。在這種高溫高壓下，物質(zhì)處于一種奇異的狀態(tài)——中子態(tài)，即原子的外層電子全部被擠入原子核而與核內(nèi)正電荷中和，結(jié)果，原子核呈中性不帶電狀態(tài)，核與核緊密地排在一起而使體積大大縮小?，F(xiàn)在不少人認為，脈沖星是一種年老的恒星，因其核燃料消耗完畢，引起了一場災(zāi)變而坍縮的結(jié)果。脈沖星的發(fā)現(xiàn)者也因此獲得了1974年諾貝爾物理學獎。

1965年，兩位美國物理學家在尋找干擾衛(wèi)星通信系統(tǒng)的噪聲源時，偶然發(fā)現(xiàn)天空的各個方向上都有著一種微弱的微波輻射，它們相應(yīng)于絕對溫度為3K的黑體輻射。這種輻射來自宇宙深處，各個方向上幾乎完全相同，可見宇宙并不是“真空”。這個現(xiàn)象在天文學上稱為宇宙背景輻射。它為宇宙起源于大爆炸這一理論提供了最好的觀測證據(jù)。當年報道這項發(fā)現(xiàn)的論文雖然只有短短的600字，可是卻震撼了整個天體物理學界和理論物理學界。那兩位發(fā)現(xiàn)者還因此榮獲了1978年度的諾貝爾物理學獎！

20世紀60年代初，人們在對星際空間中的短厘米波和毫米波射電輻射作了大量觀測以后，出人意料地發(fā)現(xiàn)了多種多樣的以分子形式存在的宇宙物質(zhì)，其中不僅有簡單的無機物，還有比較復(fù)雜的有機分子。星際分子與恒星的演化有著密切的關(guān)系。更重要的是，星際有機分子的發(fā)現(xiàn)，為宇宙中生命起源的研究提供了重要的線索。

20世紀60年代天文學中的這四大發(fā)現(xiàn)，對于天文學的發(fā)展和人類認識宇宙都是非常重要的。