脉冲星，其实就是具有强大磁场且高速自转的中子星。从它磁极发出的辐射随着自转会周期性扫过地球，使得我们观测到短周期脉冲信号。中子星很小，半径只有10公里左右，但其质量却很大，通常有太阳的1.4倍那么重。要改变这么重的物体的运动状态是很难的，所以中子星的自转很稳定。原则上，如果不受其他因素影响，那么我们就能看到脉冲星每隔固定的时间就发出一个脉冲信号。
自从1967年英国女天文学家贝尔在她的导师休伊什指导下发现首例脉冲星至今，人们又探测发现到的脉冲星约1000多颗，其中绝大多数是射电脉冲星。
科学家把射电脉冲星形象地解释为“灯塔”效应，因为它们的辐射束会周期地扫过，所以地球上可接收到这种极有规律的节奏脉冲信号。这种周期性的脉冲就像人体的脉搏有规律的跳 动、脉冲周期有的只有几十分之一秒，甚至更短；长的也只有三四秒，脉冲之名就由此而得。一般符号为“PSR ”，后面数字指它在天球上的赤道坐标“赤经和赤纬”。例如：PSR1919+21，指的是脉冲星位于赤经19h19m，赤纬+21°。
脉冲星刚发现还没有证实时，人们还以为是外星人发来的讯号，“小绿人”的故事由此引发。天文学家通过继续观察认为，如果信号果真是“小绿人”发出的，他们应该居住在某个行星上，行星绕它的恒星“太阳”转动，应该引起脉冲星间隔时间的变化，然而没有观测到这样变化。到1969年1月底，进一步的观测记录和对以往记录的详细检查使天文学家确信，另外有3个源也会发出类似的脉冲信号，于是“小绿人”的假说不成立。因为天上相距如此遥远的4个地方的“小绿人”不可能会约好用同样的频波，向地球发信号的。随后新的观测事实进一步证实他们是发现了新的天体，那就是快速自转的中子星的特例—脉冲星。
脉冲星的发现与研究取决于射电天文技术。有人认为脉冲星辐射的能量是靠消耗它自身的自转能而来的，随着脉冲星不断地辐射能量，它的自转则逐渐变慢，这就是脉冲星周期缓慢变长的原因。实际上，脉冲星上的能量转化过程是十分复杂的，“自转能”首先转变为“低频的磁偶极辐射 ，然后再转化为“高能粒子的能量”和“电磁辐射的能量”，目前，关于这种能量转化的机制人类还不十分清楚。
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