寻找戴森球,这不是科幻
将太阳包裹在太阳能收集器中的想法并不新鲜,1937年英国作家奥拉夫·斯泰普顿首次在他的小说中提出这个概念。1960年,弗里曼·戴森受到了斯泰普顿小说的启发,提出了一个高度先进的文明可能会建造一个球体包围其母星,以供居住以及收集母星的所有能量。这个概念后来也被称为戴森球。 我们过去也曾讨论过戴森球的合理性,它的结构在现实中是不太可能存在的,但如果作为一群独立的航天器存在是相当合理的。但戴森的原始论文不是关于如何构建这些东西的,而是如何找到它们。如果戴森球是一个文明进程中的一个自然阶段,那么它可能是寻找外星生命迹象的最佳方式吗? 完整戴森球后来,我们的红外望远镜发展迅速,它们甚至进入了太空进行搜寻。调查开始发现了许多符合描述的物体,不幸的是,对于在几百开尔文下的行星轨道大小的物体,有一些明显的自然解释。例如,在坍缩成新恒星过程中的气体云。事实证明,仅从热辐射中识别出一个完整的戴森球几乎是不可能的。 部分戴森球这将是一个大而热的物体和一个大而冷的物体的不自然组合,每个都会在不同温度下产生自己的热光谱。但是在很远的地方,来自恒星和球体的光会混合成一个点,两个纯热光谱将被拼接成一个奇怪的光谱。如果我们用跨越巨大波长范围的光谱仪仔细分解恒星的光,我们也许能看到两个不同的热光谱。但即使对于一颗恒星来说,这项工作也是非常困难的,我们可能需要搜索大量恒星才能找到一个戴森球。 |
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诺特定理:从广义相对论不遵守能量守恒说起
其中之一是能量在广义相对论中并不总是守恒的。但是能量守恒的失败从广义相对论的数学中还是很清楚的。她发现了为什么能量守恒在广义相对论中失效,她意识到所有守恒定律都源于一个更基本的关系,动量可以在重力场中丢失或获得。这条路的重力场不会随着时间而变化,诺特定理揭示了一个角动量守恒。通过揭示守恒定律的潜在来源,这当然包括上述所说的广义相对论打破能量守恒。
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用高中生都能懂的公式说明标准模型对W玻色子理论质量的预测
标准模型被认为是我们对宇宙如何运作的最佳理解,但问题在于费米实验室的结果与标准模型不兼容。让我们更仔细地研究标准模型,电弱理论指定了W和Z玻色子之间的关系,该理论并没有准确说明这些粒子的质量应该是多少,然后从中得出W玻色子的质量的预测值。它是一个非常精确的m_W测量值,与基于m_Z和cosθ测量值的结果不符。电弱理论是标准模型的关键部分,而且到目前为止标准模型已经做出了许多准确预测。