整整161年前,白矮星天狼星B被发现,这也是数学的胜利
天狼星(Sirius),是我们在夜空中能够观察到的最亮的一颗太阳系外星,亮度仅次于暗于金星与木星。
1844年,德国天文学家弗里德里希贝塞尔发现,天狼星的轨迹周期性地偏离,尽管很弱。它在天球上的投影,是一条奇怪的波浪状曲线。需要说明的是,天狼星的这种偏移还是很显著的,每年有1。3角秒,因此可以在相对短的周期内观察到这种变化。贝塞尔认为,这是某个看不见的星球,它的引力影响了天狼星的运动轨迹,他推断这个隐藏的星球,与天狼星一起围绕一个旋转周期为50年的共同质心旋转。在贝塞尔的假设中,暗星球的质量应该大致等于太阳的质量,这在当时引起了很大的质疑,因为普遍认为如果观测不到,说明这颗星球很暗,这就与它的质量相悖。
18年后的1862年1月,这一假设得到了证实。天文学家阿尔万克拉克在天狼星附近发现了一颗小恒星,证明了贝塞尔的计算是正确的。这是万有引力的天文学的胜利,也是数学的胜利。在此之前,海王星就是靠计算发现的,就意义而言。天狼星B是一颗恒星,它的发现并不逊色于海王星的发现。天狼星B体积只有地球大小,它是一颗白矮星,有着巨大的密度,体积却很小。
白矮星,它就是一种低光度、高密度、高温度的恒星。它是恒星发展到末年时候的状态。但是它并不会无限大,1930年,印度天文物理学家钱德拉塞卡,在乘坐轮船时候无聊,计算出来白矮星的质量上限,即所谓的钱德拉塞卡极限。1983年,他因为在天体物理学方面的成就获得诺贝尔奖。质量高于钱德拉塞卡极限的恒星,将被引力压缩,变成中子星乃至黑洞。
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