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天文八卦學脈衝星科普文勘誤,暨今日推送安排的說明

感謝各位讀者的熱情支持、認真閱讀和反饋。前天推送的《「中國天眼」FAST望遠鏡首次發現脈衝星!這顆星星,獻給他。》發出後,發現有幾處問題,在此處做一勘誤聲明(修改部分用藍色標出)。文末還有對今天其他推送文章的一點說明。

勘誤1

對比FAST望遠鏡和阿雷西博望遠鏡時,手抖誤刪了一句話,應該改為:

但阿雷西博望遠鏡的主鏡面是完全固定的球面,成像是不完美的,為了對像差進行改正,上圖所示的饋源艙本身需要對信號做二次、三次反射,複雜的光路讓它不得不變得非常笨重:它重達500多噸。

FAST最大的工程創新在於,它的主鏡面採用了主動面技術,每一塊面板都可以在促動器的驅動下上下運動,把鏡面從初始的球面形靈活地變成拋物面型,通過主鏡的主動變形來實現對天體的跟蹤,同時實現對像差的改正。所以FAST望遠鏡的饋源艙外觀非常簡潔,沒有複雜的懸架結構,只要用6根柔性索吊著就可以。

勘誤2

CRAFTS巡天的赤緯範圍應該是-1到52度,而非-1到38度。後者是阿雷西博望遠鏡北天區中性氫巡天GALFA-HI的覆蓋範圍。

勘誤3

在說明脈衝星研究如何幫助驗證廣義相對論時,我沒有點透的一點是,對廣義相對論的驗證實際上也包括對該雙星系統近星點進動的預測,而不只是對發射引力波的驗證(感謝鄭政老師指出)。所以前後文修改為:

這個發現太珍貴了。兩顆緻密星彼此繞轉時,會強烈攪動周圍的時空,以引力波的形式向外發射能量,同時逐漸消耗雙星系統的勢能、使得彼此越來越接近,繞轉速度也會越來越快,損失能量的速率越來越高。同時由於廣義相對論預言的軌道進動效應,雙星之間距離最接近的時刻也在不斷演化,而引力波輻射會給這個時刻帶來額外的變化。

因而,只要可以確定雙緻密星系統軌道周期的變化過程,就可以檢驗廣義相對論,更令人激動的是間接地驗證引力波的存在——這是在近年來激光干涉引力波技術發展起來之前,我們得以驗證引力波存在的一個捷徑。

赫爾斯-泰勒脈衝星軌道近星點時刻相對於軌道不衰減情形的累計變化量,和廣義相對論引力波輻射對軌道影響的預言(曲線)高度符合。圖片來源:J. M. Weisberg and J. H. Taylor 2004

赫爾斯-泰勒脈衝星就是驗證這一猜想的理想實驗室。自其發現到90年代初,這對雙星的軌道近星點時刻相對於軌道不衰減的情形累計有了大約10秒的變化,嚴格按照廣義相對論所預言的軌跡演進,軌道周期的變化也和引力波輻射預言高度一致。赫爾斯和泰勒兩人,也因為該發現對廣義相對論的驗證,而獲得了1993年的諾貝爾物理學獎。

勘誤4

在介紹掃描巡天時,遺漏了一句,修改為:

這樣的巡天方式,叫做「掃描巡天」。用掃描巡天觀測同時探索多項科學目標,這是我們正在逐步建立的世界首創的觀測模式。

歡迎讀者繼續批評指教。

對今天推送的說明

今天這次推送包括了若干篇脈衝星相關的短文,相信大家能看出來都是前天那篇文章拆出來的,或是此前推送過的文章。這是因為很多讀者表示文章太長看不下去,我想可能拆成短文效果好一些。當然為了獨立成章,我也做了一定的修改調整。已經完整看過昨天文章的讀者可以不必重複閱讀。歡迎昨天沒看下去的讀者繼續挑感興趣的內容閱讀。

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