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發(fā)現(xiàn)

1974年，赫爾斯和泰勒使用位于波多黎各島的阿雷西博天文臺305米口徑射電望遠(yuǎn)鏡，在天鷹座天域探測到脈沖信號，并辨認(rèn)出其來源是一顆脈沖星。這顆高速旋轉(zhuǎn)、擁有強(qiáng)磁場的中子星一秒鐘自轉(zhuǎn)17次，即脈沖周期為59毫秒。赫爾斯和泰勒在對這顆脈沖星的進(jìn)一步觀測發(fā)現(xiàn)它的脈沖周期有一個系統(tǒng)性的變化，有時候其脈沖信號的到達(dá)快于預(yù)期理論時間，有時候又比預(yù)期理論時間慢。這種變化是平滑而且重復(fù)的，周期為7.75小時 。他們意識到這樣的變化可以用在嚴(yán)格軌道上繞一顆伴星運(yùn)動引起的多普勒效應(yīng)來解釋。

雙星系統(tǒng)

這顆脈沖星和它的伴星圍繞它們的共同質(zhì)心沿著偏心率很大的橢圓軌道互相旋轉(zhuǎn)，它們在各自軌道的運(yùn)動遵循開普勒定律，其公轉(zhuǎn)周期為7.75小時。這個雙星系統(tǒng)的成員質(zhì)量相近，大約為1.4個太陽質(zhì)量。兩星的間距距離最近大約為1.1個太陽半徑，距離最遠(yuǎn)時大約為4.8個太陽半徑 。此外沒有觀測到該雙星系統(tǒng)的X射線輻射. 依據(jù)這些數(shù)據(jù)可以推斷: PSR B1913+16和它的伴星都是中子星。PSR B1913+16的軌道和天空平面呈45度傾斜，近拱點(diǎn)的位置每年改變4.2度 。在1975年1月，它的近拱點(diǎn)剛好和我們的視線垂直。

赫爾斯和泰勒對這個脈沖雙星系統(tǒng)的深入研究發(fā)現(xiàn)，其公轉(zhuǎn)周期存在變小的趨勢，這種軌道衰減可以用愛因斯坦廣義相對論解釋（根據(jù)廣義相對論，一個雙星系統(tǒng)會通過引力輻射的形式損失能量。盡管這種能量損失一般相當(dāng)緩慢，卻會使得雙星間的距離逐漸降低，同時降低的還有軌道周期） 。這個雙星系統(tǒng)公轉(zhuǎn)周期變化率為每年減少76.5微秒，即其半長軸每年縮短3.5米 。從現(xiàn)在開始計算，兩星旋近至合并需3億年的時間 。

這個雙星系統(tǒng)的一些基本參數(shù)為：

伴星質(zhì)量 1.387太陽質(zhì)量

公轉(zhuǎn)周期 7.751939106 小時

偏心率 0.617131

半長軸 1,950,100 千米

近拱點(diǎn)距離 746,600 千米

遠(yuǎn)距離 3,153,600 千米

在近拱點(diǎn)時的公轉(zhuǎn)速度 (相對于質(zhì)心) 450 千米/時

在遠(yuǎn)拱點(diǎn)時的公轉(zhuǎn)速度 (相對于質(zhì)心) 110 千米/時

于2004年，泰勒和喬爾·韋斯伯格公布了一個新的數(shù)據(jù)分析，并縮減誤差率至0.2%。這0.2%是因?yàn)槲粗你y河系常數(shù)，其中包括太陽與銀河系中心的距離、脈沖星的運(yùn)動和與地球的距離。雖然他們已能改善測量前兩者的方式，但脈沖星與地球的距離仍然很難被確認(rèn)。泰勒和韋斯伯格也繪制了脈沖星的二維無線電波束結(jié)構(gòu)，并推測出不同進(jìn)動下的各種脈沖形狀。他們發(fā)現(xiàn)，電波束會在緯向延長，并在縱向被擠壓往中心附近，導(dǎo)致其形狀猶如“∞”。

恒星特質(zhì)

PSR B1913+16的質(zhì)量為太陽質(zhì)量的1.441倍，而半徑則為太陽半徑的1.4×10 倍（0.000014倍），即其質(zhì)量比太陽還要多44.1%，但半徑比太陽還要少99.9%。這意味著其密度非常高，高達(dá)每立方米7.33×10 公斤，是太陽的1.25×10 倍。 作為一顆脈沖星，PSR B1913+16的自轉(zhuǎn)非常之快。其自轉(zhuǎn)速度為59.02999792988 ms，即每秒自轉(zhuǎn)17次，比太陽的自轉(zhuǎn)周期（25.05天）快3700萬倍。PSR B1913+16距離地球21,000光年（6400秒差距）。

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