自然界最準的鐘將使星系的GPS化為可能

無線電波天文學家在解析NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope偵測到的未知高能量源時,發現了一顆在牛奶路中的17x10^-6秒波霎。這些天文學家在短短三個月內就有了這個重大發現,這對找到並定位這些很難找到的天體來說是一大躍進,同時也支持了用這些"星系GPS(Galactic GPS)"來偵測近地球重力波的計畫。

波霎是一種高速自轉且擁有強烈磁場的星體,是由高質量恆星爆炸後留下的核。支持它噴發高速物質流、無線電波、及嘎瑪射線的是它的轉動能量,所以當它年紀越大、轉速就會越慢。但發現最慢的波霎轉速依然高達每秒數百轉--比廚房用的電動攪拌器快多了!!這些百萬分之一秒的波霎(millisecond怎麼翻怎麼怪XD),是被其伴星加速和重新回春的。

"無線電波天文學家在28年前發現了第一顆米里秒的波霎" Naval Reaserch Laboratory in Washington的Paul Ray這樣說道 "用全天無線電探測去定位這些星需要龐大的時間與精力,而我們已經發現約60個在我們牛奶路的盤子上,Fermi(指望遠鏡)指出了具體的目標,就像擁有了寶藏圖一般!"

米里秒波霎是自然界最準的鐘,長期穩定並且準確度達10^-4秒以下,人類做的原子鐘亦不足以當對手。藉由精確的觀測並紀錄全天米里秒波霎的變化,我們也許可以直接偵測到重力波--我們尋求以久的愛因斯坦相對論結果!!

"Global Positioning System(GPS)利用衛星之間的訊號延遲(time delay)來判斷我們在地球上的位置" National Radio Astronomy Oberservatory in Charlottesville, Va.的Scott Ransom這樣跟我們解釋著 "同理,我們也可以藉由觀察米里秒波霎廣佈的適當天區中他們的時間變化,我們也許可以測到經過的重力波"

有些Fermi偵測到的高能源和所有已知嘎瑪射線源都無直接關聯,也沒有和波霎相關的證據。然而,科學家們大多相信這些源頭最終都會發現是波霎。

為了在無線電譜段有更詳細的研究,Ray成立了Fermi Pulsar Search Consortium還招募了在世界五大無線電波望遠鏡工作的專業射電天文學家聚集於此(the National Radio Astronomy Observatory, Robert C. Byrd Green Bank Telescope in W.Va., the Parkes Observatory in Australia, the Nancay Radio Telescope in France, the Effelsberg Radio Telescope in Germany and the Arecibo Telescope in Puerto Rico.)

在研究了將近100個目標後,非常龐大的資料正在解析中,許許多多的新發現蜂擁而至。

"其他探索儀器要花上10年才有我們波霎的資料量" 領導其中一個團隊的Ransom說到 "有Fermi在我們就有極大的優勢。"

有四個新發現的波霎被稱為"黑寡婦",因為這些波霎的輻射正不斷摧毀提供它能量的伴星。

Ray指出"有些波霎已經削減到約10個木星質量,發現的數目在牛奶路裡已經是以前的一倍,這將有助於我們了解為何它會演化至此"

NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope是天文物理及粒子物理合作的計畫,是由Department of Energy(能源系?)和學者機構的莫大貢獻和法國、德國、義大利、日本、瑞典的夥伴們共同發展而成。而美國的U.S. The National Radio Astronomy Observatory則是由National Science Foundation在Associated Universities, Inc.協議合作的一個設施。
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