一對脈沖雙星

1993年10月13日，瑞典皇家科學(xué)院宣布：本年度諾貝爾物理學(xué)獎授予現(xiàn)在美國新澤西州普林斯頓大學(xué)任教的拉塞爾·赫爾斯和小約瑟夫·泰勒。兩人分享84.5萬美元的獎金。

1993年52歲的泰勒也是美國物理學(xué)會及美國天文學(xué)會的會員。他的家鄉(xiāng)在費(fèi)城。他在一所家鄉(xiāng)學(xué)院大學(xué)畢業(yè)后就讀于哈佛大學(xué)，并獲天文學(xué)博士學(xué)位。1980年，他開始在普林斯頓大學(xué)任教。

1993年42歲的赫爾斯也是美國物理學(xué)會及美國天文學(xué)會的會員。他在紐約出生。1975年，他獲得了馬薩諸塞理工學(xué)院的物理學(xué)博士學(xué)位。他在該校就讀時的指導(dǎo)教師就是當(dāng)時在這里任教的泰勒。

師生倆一見如故，相交甚深。他們之間有爭論，有沖突，更多的是相互尊重，互相學(xué)習(xí)。他們在餐桌邊探討切磋;他們在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)邊工作邊吃夜宵。學(xué)院林蔭道上拖著他們長長的身影;圖書館里響著他們翻書的聲音。他們長久地、認(rèn)真地觀察著廣漠宇宙中浩如煙海的星體。1974年，他們倆在波多黎各利用大型射電望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了一顆名為PSR1913+6的脈沖星。此脈沖星最大的與眾不同之處是它附近有一顆質(zhì)量接近太陽的另一顆脈沖星。脈沖星是一種天體，能定時地迅速爆發(fā)能量，能量形式為電磁波。此前，人們發(fā)現(xiàn)的脈沖星總是單個存在的。而赫爾斯和泰勒發(fā)現(xiàn)的是一對脈沖雙星，它們大約以每秒鐘16次的速度定時發(fā)射電磁波。這對脈沖雙星中的每一個質(zhì)量都和太陽差不多，并且壓縮成直徑為20千米(有的報(bào)道為10千米)的極小球體。這樣大的質(zhì)量，這樣小的體積，其密度極大，周圍形成非常強(qiáng)的引力場。據(jù)說，如果物體在它們之中的一個表面上，這個物體所受的重力是在地球表面上的1000億倍，即1千克的物體所受重力為9.8×1011牛頓。

這一發(fā)現(xiàn)是技術(shù)與科學(xué)發(fā)展史上一個重要的里程碑。這對脈沖雙星是一個可以“旋轉(zhuǎn)的太空實(shí)驗(yàn)室”，提供了引力波存在的間接證據(jù)。這是因?yàn)閻垡蛩固乖�預(yù)言天體系統(tǒng)通過發(fā)射引力波而喪失能量。這正像原子發(fā)光，原子的能量減少一樣。這一發(fā)現(xiàn)的重要性就像泰勒所說：“它使我們能更好地了解宇宙的規(guī)律。我的學(xué)生發(fā)揮了重大作用�！焙諣査拐f：“它使我們可以更深刻地研究引力。我的老師起到了指導(dǎo)作用。我要感謝我的老師。”

師生在發(fā)現(xiàn)脈沖雙星19年后同獲諾貝爾物理學(xué)獎。二人是物理學(xué)界閃閃發(fā)光的一對雙星。