第1421節(jié)
物理學(xué)家把這些因素包括到我們的模型中,去擬合觀測(cè)得到的脈沖到達(dá)時(shí)間,模型預(yù)言和實(shí)際觀測(cè)之間的差別稱為計(jì)時(shí)殘差。 計(jì)時(shí)殘差就蘊(yùn)含著沒有包括到模型里的物理現(xiàn)象,例如……原初引力波。 引力波導(dǎo)致的脈沖到達(dá)時(shí)間變化有兩個(gè)顯著的特征:一是相干性,二是四級(jí)性。 所謂相干性,指的就是引力波會(huì)對(duì)所有陣列中的所有脈沖星同步產(chǎn)生影響,而有些效應(yīng)——如脈沖星星震只會(huì)對(duì)單個(gè)脈沖星的計(jì)時(shí)產(chǎn)生影響,不同脈沖星之間的星震是沒有任何關(guān)聯(lián)的。 四極性則是指引力波的效應(yīng)在旋轉(zhuǎn)180°的方向上是相同的,在旋轉(zhuǎn)90°和270°的方向上則是相反的。 定性地說。 對(duì)于兩顆脈沖星,如果它們的相對(duì)地球的夾角是0°或180°,它們的計(jì)時(shí)殘差應(yīng)該是正相關(guān)的,反之如果它們的相對(duì)地球的夾角是90°,它們的計(jì)時(shí)殘差應(yīng)該是反相關(guān)的。 通過仔細(xì)的計(jì)算,可以得到相關(guān)性隨夾角的變化,就是著名的heiling-down曲線。 而其它能導(dǎo)致相干性的因素很難具有四極性,因此如果能發(fā)現(xiàn)不同脈沖星計(jì)時(shí)殘差間的相關(guān)滿足heiling-down曲線,就能說明探測(cè)到了宇宙中的引力波背景。 后世這類【脈沖星探測(cè)器】還有個(gè)名字,叫做脈沖星計(jì)時(shí)陣。 兔子們的天眼fast,就靠著脈沖星計(jì)時(shí)陣發(fā)現(xiàn)了納赫茲引力波存在的證據(jù)。 順帶一提。 目前引力波這塊最前沿的成果是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了標(biāo)量橫向極化引力波,這和廣相是有點(diǎn)偏離的——愛因斯坦的廣義相對(duì)論中預(yù)言引力波只有張量極化模式。 當(dāng)然了。 如果就此說廣相是錯(cuò)誤的或者引力子存在,那倒也有點(diǎn)為時(shí)尚早,不過目前這方面還是挺令人期待的。 視線再回歸現(xiàn)實(shí)。 “脈沖星……” 隨后楊振寧仔細(xì)思考了一會(huì)兒徐云所說的這個(gè)思路,發(fā)現(xiàn)它確實(shí)能夠解決自己面臨的一大難題。 誠(chéng)然。 如果只依靠脈沖星計(jì)時(shí)陣,那么可以探測(cè)到的引力波頻率也相對(duì)有限。 但是…… 如果能將脈沖星計(jì)時(shí)陣與他設(shè)計(jì)的空間干涉儀結(jié)合在一起,一者在地面接收,另一者在高空探測(cè),那么可以探測(cè)的引力波頻率就可以降低很多了。 因?yàn)橐Σㄊ且粋€(gè)可以按冪律建模的物理現(xiàn)象,對(duì)于某些測(cè)量比較精確的系統(tǒng),軌道周期的變化率甚至是可以通過廣相直接計(jì)算出來的。 后世華夏有兩個(gè)引力波項(xiàng)目,分別叫做太極與天琴。 其中太極是直接和lisa的合作,天琴則是純國(guó)產(chǎn)。 這兩個(gè)空間引力波探測(cè)器的原理之一,就是和國(guó)內(nèi)地面的原初引力波探測(cè)站進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。 20年12月的時(shí)候兔子們還發(fā)射了兩顆衛(wèi)星并成功入軌,代號(hào)“極目”和“小目”,全名“引力波暴高能電磁對(duì)應(yīng)體全天監(jiān)測(cè)器衛(wèi)星”,其實(shí)就是天琴計(jì)劃的青春版。 它們聯(lián)動(dòng)的地面單位是中科院高能所執(zhí)行的“阿里計(jì)劃”,也是兔子們?nèi)笠Σㄌ綔y(cè)計(jì)劃之一。 楊振寧雖然不知道未來的這些事情,但以他的學(xué)術(shù)能力自然不難判斷出這個(gè)方案的可行性。 換而言之…… 如今他所要考慮的問題,便是…… “小徐,你對(duì)探測(cè)脈沖星有什么想法嗎?” 聽到楊振寧的這個(gè)問題。 徐云沉默了一會(huì)兒,語氣變得略微有點(diǎn)微妙了起來: “楊先生,不瞞您說,這部分我確實(shí)有一些規(guī)劃,不過具體的項(xiàng)目上可能會(huì)與您想的有些出入?!?/br> “出入?” 楊振寧眨了眨眼,不明所以的問道: “你這是什么意思?” 徐云很快答道: “我想搞一個(gè)大型的宇宙研究基地,脈沖星……只是其中一小塊的研究項(xiàng)目?!?/br> 楊振寧頓時(shí)一怔: “基地?” 片刻過后。 徐云的聲音悠悠從話筒對(duì)面?zhèn)髁诉^來: “沒錯(cuò),一個(gè)大型的宇宙觀測(cè)、實(shí)驗(yàn)基地,名字叫做……” “紅岸?!?/br> 第715章 劉慈欣:6 “紅岸?” 聽到徐云的發(fā)言。 楊振寧下意識(shí)在嘴中重復(fù)了一遍這個(gè)詞,隨后有些疑惑的對(duì)徐云問道: “小徐,你取的這個(gè)名字……它有什么寓意嗎?” “寓意啊……” 徐云的腦海中下意識(shí)浮現(xiàn)出了后世劉慈欣的那張大臉,有些惡趣味的翹起了嘴角: “紅岸紅岸,字如其意,就是紅色彼岸的縮寫?!?/br> “咱們的地球文明就像是一艘漂泊的大船,在懵懵懂懂中謹(jǐn)慎的航行,船長(zhǎng)、大副、輪機(jī)長(zhǎng)之間亦是矛盾重重?!?/br> “不過再遠(yuǎn)的航行也終究有靠岸……也就是統(tǒng)一的那一天——再不濟(jì)也是有個(gè)領(lǐng)頭人。” “紅岸的意思呢,就是希望屆時(shí)我們登臨的那塊彼岸上,盡皆都是紅色的旗幟在迎風(fēng)飄揚(yáng)?!?/br> 楊振寧聞言微微點(diǎn)了點(diǎn)頭,整個(gè)人肅然起敬: “原來如此?!?/br> 接著他思索了一會(huì)兒,決定把重點(diǎn)還是放到原本的話題上,繼續(xù)問道: “小徐,按照你之前的說法,脈沖星的探測(cè)只是這個(gè)紅岸基地的一部分,對(duì)吧?” “同時(shí)這個(gè)基底的主要任務(wù)是探測(cè)宇宙,換而言之,基地的其他項(xiàng)目想必也是與星空相關(guān),只是……” “宇宙真的存在那么多的項(xiàng)目可以、并且有必要大費(fèi)周章的去研究嗎?” 宇宙。 這是自古以來人類文明孜孜不倦探索的一處神秘之地。 比如華夏自古就有星宿、天狗食日的說法,埃及文明則很早發(fā)現(xiàn)了大陵五,并且通過這個(gè)星系測(cè)量時(shí)間。 后來伽利略發(fā)明了伽利略望遠(yuǎn)鏡,人類開始對(duì)宇宙有了更加直觀的了解,知道了月球表面并非光滑潔白,而是后天性的毛孔粗大。 接著便是諸如海王星、冥王星、天王星之類的成果發(fā)現(xiàn),然后老愛用廣義相對(duì)論開始對(duì)宇宙進(jìn)行數(shù)學(xué)解釋…… 1932年的時(shí)候。 比利時(shí)牧師勒梅特首次提出了宇宙大爆炸概念。 等到40年代,伽莫夫與他的兩個(gè)學(xué)生拉爾夫·阿爾菲和羅伯特·赫爾曼一道,將相對(duì)論引入宇宙學(xué),提出了熱大爆炸宇宙學(xué)模型。 到了如今這個(gè)時(shí)期,宇宙學(xué)已經(jīng)是一門小有價(jià)值的學(xué)科了。 但是…… 即便是科技最發(fā)達(dá)的海對(duì)面,對(duì)于宇宙現(xiàn)象的研究投入也相對(duì)有限——或者說認(rèn)知有限。 海對(duì)面更多的精力還是放在近地……也就是航天飛機(jī)與衛(wèi)星領(lǐng)域,目前的幾大科研基地,說白了都是衛(wèi)星的研發(fā)與發(fā)射中心。 可以這樣說。 太陽系……不,火星更外圍的浩瀚星空,如今并沒有哪個(gè)國(guó)家將其視為重點(diǎn)。 它們頂多就是抱著有棗沒棗打上兩三竿的心理,在某些小島啊、高地啊之類的地方架設(shè)一個(gè)觀測(cè)中心,安排七八個(gè)人長(zhǎng)期收集資料。 這些觀測(cè)中心的總體數(shù)量還算可觀,幾十上百個(gè)點(diǎn)位隔個(gè)一兩年通常會(huì)碰上幾個(gè)有價(jià)值的現(xiàn)象,慢慢的推動(dòng)科學(xué)界對(duì)宇宙的認(rèn)知,然后就僅此而已了。 在楊振寧的認(rèn)知里。 他這次想要建設(shè)的地面引力波探測(cè)基地,在成本上都可以算是目前宇宙學(xué)方向最頂峰的項(xiàng)目了。 結(jié)果沒想到…… 徐云居然張嘴就說要搞個(gè)集成體的大規(guī)模宇宙探索基地? 這真的有必要嗎? 至少楊振寧本人是覺得有待商榷的。 而在他對(duì)面。 聽到楊振寧的這個(gè)問題,徐云卻毫不猶豫的給出了答復(fù): “當(dāng)然有必要!” 只見他深吸一口氣,鄭重的開口說道: “楊先生,您是當(dāng)世頂尖的物理學(xué)家,應(yīng)該知道隨著人類科技的發(fā)展,未來必然會(huì)將視野投向我們頭頂?shù)挠钪?。?/br> “在技術(shù)應(yīng)用方面,衛(wèi)星和火箭應(yīng)該是其中的典型代表——至少在接下來的八十年里,我們恐怕很難將運(yùn)載性的空間探索拓展到月亮之外,這是一個(gè)客觀事實(shí)。” 楊振寧不置可否的嗯了一聲。 徐云的這個(gè)說法和他的看法很接近,不過他知道徐云肯定有后續(xù)的內(nèi)容要講。 果不其然,徐云很快又說道: “但是在理論研究方面,我們可以涉及的領(lǐng)域卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止、也不應(yīng)該在‘地月’層次這么簡(jiǎn)單。” “舉個(gè)例子,我們對(duì)天體物理的研究,有可能幫助我們建立完善的小行星預(yù)警系統(tǒng)——這其實(shí)是一件很重要的事兒。” “再比如我們對(duì)宇宙的伽馬射線進(jìn)行捕捉研究、對(duì)宇宙背景進(jìn)行探索,就能知道宇宙的初始年齡,從而在更廣的框架上去研究、優(yōu)化我們現(xiàn)有的物理理論?!?/br>