はじめに iii
CHAPTER1　宇宙の灯台 1
1.1　宇宙の灯台 1
1.2　パルサーの発見前夜 2
1.3　シンチレーション 5
1.4　パルサー発見！ 6
1.5　パルサーの正体は？ 9

CHAPTER2　中性子星の夢 11
2.1　理論的預言 11
2.2　中性子星 12
2.3　超新星爆発 14
2.4　超新星残骸 15
2.5　カニ星雲 16
2.6　カニ星雲の中心天体 17
2.7　パルサーは中性子星だ！ 19
2.8　まとめ 21

CHAPTER3　難攻不落の宇宙の灯台 23
3.1　回転する磁石―たったそれだけ― 23
3.2　偶然の幸い 23
3.3　様々なパルス波形 24
3.4　パルサーの名前 27
3.5　「X線パルサー」の発見 28
3.6　回転駆動型と降着駆動型 30

CHAPTER4　灯台からの贈り物 33
4.1　パルスの遅れ 33
4.2　星間空間の電子密度を知る 34
4.3　分散とより良い観測のための努力 35
4.4　星座の中のパルサーの分布 36
4.5　銀河の中のパルサーの分布 39

CHAPTER5　電場と磁場の競演 41
5.1　何もない空間に 41
5.2　マクスウェルの方程式 45

CHAPTER6　パルスの精密観測 47
6.1　パルス周期の測定 47
6.2　パルスのくるタイミングからパルサーの位置を知る 48
6.3　パルスの到来時刻の精密測定 50
6.4　パルス周期の遅れ 51

CHAPTER7　パルサーが放つエネルギー 53
7.1　磁気双極子放射 53
7.2　パルサーの磁場の強さを推定する 55
7.3　パルサーの年齢の推定 56
7.4　難問 57

CHAPTER8　個性をもつパルサー 59
8.1　パルサー探し（続き） 59
8.2　周期の分布 60
8.3　ミリ秒パルサー 61
8.4　普通のパルサーの一生 62
8.5　死んだパルサー 63
8.6　ミリ秒パルサーはどこからきた？ 64
8.7　ミリ秒パルサーも立派な「宇宙の灯台」 66

CHAPTER9　宇宙の巨大発電所（失敗） 69
9.1　ネオジム磁石 69
9.2　単極誘導発電機 70
9.3　豆電球を光らせるエネルギー 73
9.4　宇宙発電所実用化実験 74
9.5　宇宙発電所実験失敗 75

CHAPTER10　宇宙の巨大発電所（成功） 77
10.1　放射の反作用 77
10.2　宇宙発電所の巧妙さ 78

CHAPTER11　ガンマ線のパルス 83
11.1　暗黒の時代からの脱却 83
11.2　ガンマ線で見た空 85
11.3　UGO ― 未確認ガンマ線天体 ― 89
11.4　ガンマ線パルサー 90

CHAPTER12　パルサーからのスペクトルと年収 93
12.1　世の中のお金はどのように分配されているか 93
12.2　熱的分布と非熱的分布 95
12.3　熱的放射と非熱的放射 96
12.4　X線・ガンマ線の世界 98

CHAPTER13　どうしてビームになるの？ 101
13.1　どうしてビーム 101
13.2　夢の放射光実験装置 102
13.3　ビームを作る3つのポイント 104
13.4　パルサーからのビーム放射の機構 106

CHAPTER14　電場加速の仕組み 109
14.1　難問 109
14.2　分極する磁気圏 110
14.3　真空だったら 112
14.4　真空ギャップ 115
14.5　ちっちゃな磁気圏？ 117
14.6　極冠加速電場 120

CHAPTER15　電子陽電子対 125
15.1　エネルギーは質量に等価 125
15.2　電子・陽電子対生成 126
15.3　パルサー風からの示唆 128
15.4　磁場に沿った電場加速 128

CHAPTER16　パルサーから吹いてくる風 131
16.1　宇宙電磁投石器 131
16.2　相対論的な遠心力風 134
16.3　遠心力風のエネルギー 135
16.4　電磁投石器か？それとも電磁砲か？―パルサー風の謎― 137 16.5　まとめ：パルサー風 138

CHAPTER17　パルサー磁気圏のモデル 141
17.1　何風で攻めますか？ 141
17.2　全体を見渡す 143
17.3　パルサー風と電流系 143
17.4　極冠と有効電圧 145
17.5　磁気圏のグローバルな構造 146
17.6　死線の説明 148
17.7　ガンマ線パルスの明るさの説明 149
17.8　残された問題 150

CHAPTER18　パルサー星雲 153
18.1　パルサー星雲 153
18.2　衝撃波 153
18.3　パルサー星雲：だいたいの様子 158
18.4　カニ星雲のエネルギー収支 160
18.5　カニ星雲を観測装置とみなして利用する 161
18.6　パルサー雲検出器の性能 163
18.7　カニ星雲からのX線の形は点から始まった 165
18.8　カニ星雲のX線で見たときの本当の形 165
18.9　パルサー星雲はリングとジェット 168
18.10　解決を待つパルサー風とパルサー星雲の謎 170