第1197章 崑崙鏡!
第1197章 崑崙·鏡!
沙發對面,常華祥院士一邊起身去拿MIRI天文觀測數據,一邊搖著頭道:「暫時還沒有,畢竟現在主要的精力都還集中在校準檢驗上。」
「而且,這種校檢照片和觀測數據一般來說也不具備太大的科研分析價值。」
「畢竟校檢的過程中可能會出現各種誤差數據,很少會有人選擇申請分析這些東西。」
徐川點點頭,道:「沒事,我先看看。」
雖然說早些年的時候通過Xu·Weyl-Berry定理的拓展應用研究過參宿四和一些天文學領域的東西。但畢竟他是半路出家的半吊子,再加上自己也不是很上心,對於這些還真不是很了解。
常老院士倒是沒在意這些東西,他翻出MIRI天文觀測數據後,便將其遞了過來。
徐川伸手接過筆記本電腦,用無線滑鼠翻閱著數據中的信息。
「咦?這裡的數據好像還真有點問題。」
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辦公室中,對照著第二階段的校準照片翻閱了一會MIRI天文觀測數據後,徐川的目光落在近紅外光譜儀NIRSpec反饋回來的觀測數據上,眼眸中帶著若有所思的神色。
沙發對面,常華祥老院士好奇的看了過來,忍不住問道:「你發現了什麼?」
徐川將手中的筆記本放到了茶几上,推動掉轉了一下方向,將屏幕轉了過去,開口道:「你看這裡。」
「這是11月17號的觀測數據,參宿四表面亮度在9.91× 10L⊙,半徑數據在897.7 R☉。」
「而這張是12.21號的觀測數據,時間僅僅過去一個多月,參宿四表面亮度就暴增到1.351× 10L⊙,半徑更是膨脹到了941.7 R☉。」
「.」
看著徐川指出來的觀測數據,常華祥輕輕的搖了搖頭,開口道:「如果是放到其他的恆星上,這個數據變化的確不太正常。」
「但是放到參宿四上面,這並沒什麼。往些年觀測到的亮度與直徑變化數據比這個更大的時期都有。」
想了想,他又補充了一句:「只不過這次可能比較快一點?以往要達到這種程度的亮度與半徑變化往往需要幾個月的時間。」
雖然並不是天文學領域的專家,但這段時間常老院士也惡補了很多有關於天文學領域的知識。
尤其是有關於參宿四的。
畢竟這顆距離地球僅六百多光年的紅超巨星的確讓人非常感興趣,再加上它現在已經走到了生命的末期,即將演變成超新星爆發。
所以很多人都對此感興趣,希冀能夠在自己的有生之年看到一場絢爛的宇宙煙花。
而如果不出意外的話,這台大型外太空空間望遠鏡在完成正式的調試校準工作後,接下來的首批觀測目標必然有參宿四。
所以對於參宿四的一些基本信息,常華祥還是了解的。
像這種亮度與半徑的變化,放到參宿四這種晚年紅超巨星身上並不能算什麼很奇怪的事情。
對面,徐川點了點頭,認可常老院士的說法。
但很顯然,如果僅僅是發現了這點東西,他也不可能說MIRI天文觀測數據有問題。
「如果說亮度和直徑的變化並不能夠說明什麼的話,那你看看這個。」
說著,他將MIRI天文觀測數據翻了幾頁,一份NIRSpec近紅外光譜儀觀測數據映入了常華祥院士的眼帘中。
「這是.」
看著徐川指明的觀測數據,常華祥院士的眼眸中閃過一絲詫異。
雖然並非天文領域的學者,但這種直白的觀測數據他還是看得懂的。
而電腦屏幕上,徐川指出來的NIRSpec近紅外光譜儀觀測數據,是一份異常引力波信號。
該信號持續9分47秒,頻率範圍0.1-10Hz,來源,正是參宿四方向。
儘管從觀測數據來看暫時還無法確定這份異常引力波信號是否是參宿四發出的,但可能性確實不小。
沙發對面,徐川輕輕的點了點頭,開口道:「沒錯,這是一份異常的引力波信號。」
「而且它與LIGO/Virgo觀測到的雙黑洞合併信號頻譜顯著不同,這一點我還是可以確認的。」
引力波,作為物理學核心領域巨作相對論的預言事件,其相關特徵與觀測數據他自然再清楚不過了。
2016年2月11日,LIGO科學合作組織(LSC)和Virgo合作團隊宣布,LIGO機構位於米國華盛頓漢福德區和路易斯安那州的利文斯頓的兩台引力波探測器首次探測到了來自於雙黑洞合併的引力波信號。
這個被稱為GW150914的人類探測到的首個引力波信號,徐川看過它的完整觀測數據與表象,對它的情況再清楚不過了。
而眼下參宿四的這些NIRSpec近紅外光譜儀觀測數據記錄的引力波信號,很顯然和雙黑洞合併產生信號頻譜完全不同。
雖然說宇宙中能夠產生引力波源的並不止雙黑洞合併這種事情,還有緻密雙星系統(白矮星、中子星或黑洞)的繞轉、旋近或併合、超新星爆發、宇宙暴脹的遺蹟等等都能夠產生的引力波。
但很顯然,上述的這些宇宙事件和他們對參宿四的觀測數據遠遠掛不上鉤。
對面,常華祥院士抬起頭,饒有興趣的開口詢問道:「如果這不是雙黑洞合併,或者說常規的引力波事件,你覺得這是什麼?」
隱隱約約的,他感覺今天可能會了解一些新的東西?
沙發上,徐川思索了一下,開口道:「就目前的情況來看,雖然不排除可能是參宿四觀測背景中的某個宇宙活動事件導致的引力波誤入的可能性,但概率並不大。」
「至少在我看來概率並不大。」
聽到這個回答,常華祥院士有些好奇的問道:「你覺得這是參宿四本身發出的?」
「但如果我沒記錯的話,引力波在孤立天體中理論上只有脈衝星的自轉或質量分布不對稱,以及大質量恆星生命末期的超新星爆發會產生來著。」
這也算是天體物理領域中的常識了,儘管參宿四在走到生命末期後註定會以一場超新星爆發而結束自己的生命。
但現在它可沒有爆發,而正常的晚年恆星活動中,可不會出現超新星爆發,或者是發出引力波。
徐川搖了搖頭,道:「大質量恆星晚年也是會產生引力波的,只不過概率會比較小而已。」
聞言,常華祥院士思索了好一會,才皺著眉頭問道:「雖然我並不是天體物理和物理領域的學者,但我想引力波的產生理論這個我應該不會記錯。」
「好像至今還沒有哪篇論文或相關的物理理論有表明晚年的大質量恆星會在非超新星爆發的時候干涉時空產生引力波現象?」
聽到這話,徐川這才回過神來,笑著開口道:「這並不是現有已公開的理論,而是我研究的虛空場論中對大質量恆星晚年生命活動的事件的一個預言。」
「虛空場論?」
常華祥院士忍不住看了過來,好奇的問道:「就是之前你完成的那個虛空場·暗物質理論?」
徐川點了點頭又搖了搖頭,道:「虛空場·暗物質理論是虛空場論中的一部分,它僅解釋了暗物質與暗能量的部分,剩下的另一部分還沒有完全完成,所以並沒有正式公開。」
常華祥院士若有所思的開口道:「也就是說,這是你自己預言的部分?」
略微停頓了一下,他看了過來,感興趣的問道:「能簡單的說說嗎?」
徐川點點頭,笑道:「當然可以。」
停頓了一下,他思忖組織了會語言,開口道:「大質量恆星在晚年會經歷一系列快速核聚變階段,最終以超新星爆發結束生命。」
「就拿參宿四來舉例,它的氫聚變階段可以持續大約730萬年左右,而後續的氦、碳、氖等階段會急劇的縮短時間,如氦聚變持續的時間還不到氫聚變的十分之一,碳燃燒聚變僅僅一千年。」
「而在這一系列的聚變過程最終截止到鐵元素,也就是一顆恆星無論它的質量如龐大,最終也僅能夠聚變出鐵。」
「而那些比鐵重的元素,如鉑、金、鉛、鎢等等則需要通過超新星爆發來誕生。」
「當然,這不是關鍵。」
「參宿四產生引力波的關鍵在於『矽聚變』!」
沙發對面,常華祥院士饒有興趣的追問了一句:「矽聚變?」
徐川點點頭,道:「是的,矽聚變,又叫做矽燃燒,通過光致蛻變(γ光子分解原子核)逐步合成鐵峰元素(Fe, Co, Ni),此過程吸收能量,為恆星死亡埋下伏筆。」
「在這個過程中,矽元素聚變生成鐵鎳核心時,核心溫度突破6×10^9攝氏度。」
「理論上來說,這種超高的溫度會導致中微子輻射壓驟減,而外層矽燃燒殼層在0.03秒內坍縮速度達到15%光速。」
「當中微子輻射壓驟減以及矽燃燒殼層坍縮的速度超過一定界限.」
「嗯,按照我的計算,這個速度應該接近十分之一光速,也就是說,在兩者並行的條件下,當外層矽燃燒殼層坍縮且滿足輻射壓驟減時,會產生一種『殼層坍縮-激波』。」
「這種激波會異常強大,並引發時空劇烈震盪,從而形成引力波。」
「這就是虛空場理論中的預言之一恆星內部塌縮導致的『殼層坍縮-激波反彈』模型預測。」
「理論上來說,該引力波信號會遠比雙黑洞或雙中子星合併事件更弱,其引力波信號頻率峰值按照我的計算應該在約2.1Hz-4.2Hz區間和左右,振幅1×10-9.8×10區間.」
徐川簡單的介紹了一下虛空場論中有關於『殼層坍縮-激波反彈』模型預測相關的內容。
相對比其他宇宙事件的引力波誤入,他更願意相信觀測到這種異常引力波信號是參宿四本身發出來的。
而這意味著一種全新的引力波,也意味著一種全新的宇宙機制,更意味著他正在構建的虛空場論中的部分理論是對的。
那就是大質量的恆星晚年活動時,在核心坍縮前的『矽燃燒層失控』過程中引發的時空劇烈震盪。
這是他研究虛空場理論和強電統一理論時通過對恆星內部元素聚變和引力波產生等複雜機製做出的恆星機制預言之一。
不過他從未想過會在參宿四上面觀測到這一預言事件,畢竟早些年他研究參宿四的時候,參宿四內部的聚變形式還處於氦、碳聚變的階段。
理論上來說,參宿四要完全燃燒聚變完內部的氦、碳、氖等元素,進展到矽燃燒聚變的程度至少還需要十幾萬年的時間。
但現在看來,說不定當初觀測結果有誤,或者是參宿四內部發生了一些他們所不知道的事情。
當然,還有一種可能就是如今還在校檢的大型空間望遠鏡拍攝到的照片和觀測數據有問題。
不過這個很好判斷,找一台其他的望遠鏡觀測一下參宿四,看看它最近的狀態對比一下;亦或者是問問其他的天文機構,有沒有正好在同時間段內觀測參宿四的天文設備。
兩者都能夠輕易的對比出他們現在拿到的照片和觀測數據是否有問題。
沙發對面,聽完徐川的解釋後,常華祥院士饒有興趣的追問道:「那從目前的數據來看,觀測到的異常引力波信號符合你所研究的那個激波反彈模型預測數據嗎?」
徐川點了點頭,道:「部分符合,但還需要後續保持跟蹤觀測,以觀測獲取更多的參宿四數據。」
「比如激波傳播的速度、元素合成偏差、矽燃燒中微子探測等等。」
「這些關鍵數據在校準照片和這份MIRI天文觀測數據都沒有,所以我現在也無法給出一個準確的答案。」
聞言,常華祥院士也是長舒了口氣,感慨著開口道:「如果真如同你所研究的一樣,這次的異常引力波信號真實存在,且是參宿四矽聚變燃燒導致的,那這對於天文學界和天文物理學界來說,恐怕堪比愛因斯坦預言引力波存在吧?」
略微停頓了一下,他看了過來,笑著調侃道:「到時候諾貝爾獎怕是又得頒發一枚物理學獎給你。」
聽到這話,徐川笑了笑,道:「相對比愛因斯坦預言引力波的存在來說這種級別的預言還是要份量輕不少的。」
「至於諾貝爾獎.」
頓了頓,他笑著道:「老實說對我而言吸引力現在也就那樣了。」
對面,常華祥院士笑著搖搖頭,調侃道:「也就是你了,這話說的,放出去大概會被一堆人錘死的。」、
不過對於眼前這位來說,諾貝爾獎或許對他而言真的沒什麼太大的吸引力了。
畢竟真要按照成果頒發的話,他的那些科研成果,只要他願意公開,足夠包攬至少未來十年,乃至更長遠時間的諾獎了。
閒聊了幾句後,常華祥似乎想起了什麼,看向了徐川,開口問道:「說起來,你購買的這台大型空間望遠鏡還沒有正式取名吧?」
名字?
這個徐川倒是還沒仔細想過,購買清單和一系列的報告上的也只是個代號。
不過……現在想一個似乎也來得及。
思索了一會,他心中微微一動,想到了一個適合的名字,笑著開口道:「不如就叫做『崑崙·鏡』,吧,全名崑崙·空間望遠鏡。」
「傳說西王母有崑崙山神器,可洞悉時空,而今有崑崙鏡可回溯宇宙,追本索源!」
(還有更新耶)