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             SciScape 新聞 (http://leos.bu.edu/)   
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[Aug 30, 00] 時空扭曲-來自對中子星的觀測

新一期的 Astrophysical Jouranl[1]報導中指出: Amsterdam 大學的 Peter Jonker
和他的同事利用 NASA 的 Rossi X光計時探測衛星發現由旋轉中子星(neutron stars)
所發出的X光信號,而這些X光信號顯示了時間和空間是被扭曲的.
在 Jonker 研究裡的中子星是所謂的來自對中子星系統,這是由一個中子星和另一個一
般的星球相互運行所形成的.中子星的巨大重力會將附近星球的氣體撕裂開來,而這些氣
體便以螺旋狀方式被吸到中子星上.當這些氣體移向中子星時,會變的非常地熱,並放射
出 X光來.
Rossi 探測衛星在 X光內偵測到高頻的震盪,而 Jonker 推測這些震盪是由盤繞在中子
星上方的氣體聚合物以接近光速所產生的.假如更進一步的分析顯示出以上的推測是正
確的話,這些震盪將會驗證所謂的"Lense-Thirring 歲差(precession)"預測.
所謂的"Lense-Thirring 歲差"預測是以 Einstein 相對論為基礎所推導出來的,該理論
預測在具有高重力旋轉物體附近的時空結構將會被拖曳和拉伸.
美國伊利諾州大學的 Fred Lamb 以通過漏斗的彈珠結構來比喻上述在中子星附近的氣
體狀態.如果我們用彈珠來表示氣體,漏斗的斜率來表示重力拉力的話,"星球就像是在漏
斗中間的一個巨大旋轉物體.當這個物體旋轉時,將扭曲整個結構並且拉伸它.這時彈珠
將會開始滾向漏斗的中心,但因為扭曲的結構會攜帶著彈珠一起前進,使得彈珠會馬上脫
離軌道到一邊去."所以便由這些氣體中產生了震盪的X光.藉由 Rossi 探測衛星所偵測
到的新發現,我們將會更了解這些奇異物體的時空特性."
芝加哥大學的物理學家 Rob Geroch更樂觀的表示"這些事情看起來都很樂觀,在有關相
對論的期刊中平均每天都有一些新的發表.也許不久後,我們將可以來驗證這些工作."
[1]Jonker, P. G., Mendez, M. & van der Klis, M. Discovery of a new, third kHz QPO in 4U 1608-52, 4U 1728-34, and 4U 1636-53. Sidebands to the lower kHz QPO?Astrophysical JournalRapid Release Letters 24 August 2000 

--摘譯自:
nature science update:What a drag
<http://helix.nature.com/nsu/000831/000831-2.html>

 -- 責任編輯: 瑞光 <rklee@ndl.gov.tw>