精确测量“梦想星搭档”双中子星的质量

天体运动是在星际意义上的与时间赛跑，天文学家在一个双星系重力场检测到了时空的弯曲现象，在一颗中子星从视野中消失之前，他们测定了这颗中子星的质量。多所大学的研究人员组成了一支国际合作的研究团队，不列颠哥伦比亚大学的天文学家英格丽德·斯泰尔斯与团队成员共同合作，对一个双脉冲星系J1906中两颗中子星的质量进行了测量。相互高速绕转的脉冲星发出了类似灯塔“探照灯”的光束，射电波的频率为每144毫秒一次，脉冲星绕它们的伴星旋转，在4小时以内转动一周。

斯泰尔斯解释说，通过精确地跟踪脉冲星的旋转运动，合作团队的研究人员测量了两颗高致密性中子星的引力相互作用，不列颠哥伦比亚大学下属的物理学和天文学学院的教授斯泰尔斯对极高的测量精度感到满意。双中子星系中的每一个中子星都要比太阳的质量更大，但两颗中子星相隔的距离很短，比地球与太阳的距离缩短了100倍。两颗中子星的质量很大，短距离的特征使得它们的引力相互作用极为强烈，引起了某些超常态的物理效应。

根据广义相对论原理的描述，中子星将会发生不稳定性的摇摆，好似陀螺的摇晃，当一颗中子星在穿过附近的大质量伴星时，“引力井”产生了晃动现象。双中子星沿着彼此的轨道旋转，在引力井的作用下，中子星或脉冲星实则是沿着弯曲的时空穿行，而弯曲的时空影响了中子星的旋转轴。阿姆斯特丹大学和荷兰射电天文学研究所的天体物理学家约里·范·鲁凡解释说，引力井对中子星产生了巨大的引力拖动作用，中子星或脉冲星的旋转轴出现了很大幅度的摇摆，它们发出了探照灯的光束，但没有直射到人类居住的地球。

即使使用了地球上最大的望远镜，合作团队没有接收到一颗中子星发射的信号，他们第一次发现了中子星的“逃离”事件，十分年轻的一颗中子星发生了进动效应，它从研究人员的视野中消失或失联了，然而，“宇宙陀螺”的中子星产生了摇摆性的往复运动，这颗中子星将会回到研究人员的视野中，他们需要等待160年的漫长时间，这颗中子星才会回到研究人员观测的视野，但那时的中子星是“江河依旧”，而研究人员的面孔将会“面目全非”。

一代又一代的科学家消失在科学史的长河之中，通过“打捞”科学史中的“黑匣子”，人们也许会回味他们曾经有过的科学贡献。到目前为止，少量双中子星的质量获得了精确测量。双中子星J1906十分年轻，它距离我们的地球大约为25,000光年。《天体物理学》杂志发表了不列颠哥伦比亚大学领衔的一支国际科学合作团队的成果，合作团队对中子星的质量进行了精确的测量，1月8日，在西雅图召开的全美天文学大会上，他们宣读了对双中子星J1906质量的测量结果。

（编译：2015-1-14）