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多國(guó)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)再次驗(yàn)證廣義相對(duì)論

發(fā)布時(shí)間:2013-05-29 作者: 來(lái)源:科技部 瀏覽:1785

      由德國(guó)馬普射電天文研究所牽頭,加拿大、英國(guó)、俄羅斯、荷蘭、美國(guó)等多國(guó)科學(xué)家組成的研究團(tuán)隊(duì),借助歐洲南方天文臺(tái)的甚大望遠(yuǎn)鏡(VLT)、威廉?赫歇耳望遠(yuǎn)鏡(WHT)、格林班克射電望遠(yuǎn)鏡(GBT)發(fā)現(xiàn)并研究了一個(gè)名為PSR J0348 0432的雙星系統(tǒng)。這個(gè)雙星系統(tǒng)由一個(gè)體積不大而極重、每秒自轉(zhuǎn)25圈的射電脈沖星和一個(gè)每?jī)蓚€(gè)半小時(shí)繞脈沖星轉(zhuǎn)一周的白矮星組成,兩者相距83萬(wàn)公里。該脈沖星是一個(gè)超新星爆炸后的殘余,直徑20公里,但質(zhì)量卻是太陽(yáng)的兩倍,其核心的密度高達(dá)每立方厘米十億噸,表面重力是地球上的3000億倍,而它的伴星白矮星的質(zhì)量卻要小很多。
      愛因斯坦廣義相對(duì)論中有關(guān)時(shí)空彎曲的理論經(jīng)受住了很多檢驗(yàn),但其并不能完全解釋宇宙中的所有過(guò)程,因而,物理學(xué)家們也提出了一些不同觀點(diǎn)。1974年,美國(guó)的拉塞爾?赫爾斯和約瑟夫?泰勒發(fā)現(xiàn)了第一顆射電脈沖雙星PSR 1913 16。通過(guò)精確地測(cè)量射電脈沖雙星軌道周期的變化可以檢測(cè)引力波的存在,驗(yàn)證了廣義相對(duì)論,兩人也因此獲得1993年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。多國(guó)研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),PSR J0348 0432自轉(zhuǎn)周期每年變緩800萬(wàn)分之一秒,這再次直接證明了引力波的存在,而這正是廣義相對(duì)論所預(yù)言的。
    與至今對(duì)廣義相對(duì)論做出精確證明的其他脈沖星相比,PSR J0348 0432雙星系統(tǒng)確實(shí)是一個(gè)在地球上不可建造、超乎尋常的研究對(duì)象,它集成了周期短、脈沖星質(zhì)量更高、自轉(zhuǎn)速度較慢且有一個(gè)很強(qiáng)的磁場(chǎng)等多方面特點(diǎn)。目前,通過(guò)采用一個(gè)新型的信號(hào)接收系統(tǒng),科學(xué)家們正在開展進(jìn)一步研究,以提高至今有關(guān)脈沖星研究結(jié)果的精確性。 

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