簡(jiǎn)介：在河漢系中隔絕咱們不遠(yuǎn)有一顆死星的遺骸（G117-B15A）。它每隔215.19738823秒（勝過三分半鐘）就以很小的幅度脈動(dòng)。自1974年此后，水文學(xué)家就對(duì)那些脈沖舉行了丈量，她們查看到這一周期特殊的寧靜。即使將那些脈動(dòng)用作時(shí)鐘，則每620萬年僅丟失一秒鐘。

舉證：離咱們邇來的白矮星是天狼星B，其品質(zhì)與太陽十分，但體積僅與地球十分。要領(lǐng)會(huì)，太陽直徑可比地球大第一百貨商店多倍。圖源：原文。

在離咱們187光年的場(chǎng)合——在河漢系的標(biāo)準(zhǔn)下并不算很遠(yuǎn)——有一顆基礎(chǔ)仍舊遏止震動(dòng)的行星。它已經(jīng)也跟太陽一律，以至大概曾有快要六倍于太陽的品質(zhì)，然而在四億年前它仍舊走結(jié)束動(dòng)作主序星的階段。它先伸展成了一顆紅巨星，既而拋射出了它的外層物資。最后，它遺失了太多物資而將本人又熱又精致的中心局部表露在外。

這類天體被叫作白矮星（whitedwarf）。世界中約90%的行星最后都將衍化變成白矮星。然而，這個(gè)被稱為G117-B15A的白矮星是很特出的一顆，它大概是生人所察看到的最寧靜的光學(xué)鐘。它的亮度旗號(hào)生存順序的脈沖，其燈光每215.19738823秒（比三分半略微久一點(diǎn)點(diǎn)）就微弱地變換一次。水文學(xué)家們自1974年就發(fā)端察看那些脈沖，創(chuàng)造脈沖周期有特殊微弱的延遲。這個(gè)延遲有多小呢？即使你用那些脈沖旗號(hào)來計(jì)時(shí)，那么每620萬年它只會(huì)爆發(fā)一秒的缺點(diǎn)。

舉證：天狼星體例的哈勃圖像：天狼星A（重心）及其白矮星伴星B（左下方）；A比B亮大概10000倍。這是隔絕太陽邇來的雙星體例之一。圖源：原文。

這個(gè)鐘走得十分準(zhǔn)，是個(gè)好鐘無疑了。

從那種觀點(diǎn)上說，白矮星是個(gè)簡(jiǎn)略的體例，它們不會(huì)本人爆發(fā)能量，不過呆在世界中隨功夫流失而慢慢冷卻。然而從另一種觀點(diǎn)上說，白矮星也是十分?jǐn)v雜的天體，由于它們的密度太大了——每立方厘米的品質(zhì)可有一噸以至更多——及至于量子力學(xué)道理在它們的構(gòu)造中起重要的效率。

白矮星中有一類被稱為DA型白矮星，它們的大氣因素主假如氫氣。即使它們的外表溫度湊巧在12000攝氏度安排，那么它們的亮度會(huì)有較莊重的周期性變革?？v然變革的幅度很小，大概惟有千分之一于總亮度，然而對(duì)于自己就比擬亮的白矮星（普遍是那些湊巧比擬近的白矮星，要領(lǐng)會(huì)白矮星實(shí)質(zhì)上不會(huì)更加光亮以是咱們只能很好地察看那些靠得比擬近的）來說，這仍舊足以去察看了。這類白矮星被叫作DAV型白矮星（V表白其為變星）。

DAV型白矮星亮度的周期性變革和它們大氣中的氫元素脫不了關(guān)系。在那么的外表溫度下，那些氫亞原子由于簡(jiǎn)單被水解而顯得不寧靜——換句話說，那些氫亞原子很簡(jiǎn)單遺失它們的核外電子。更加地，當(dāng)某些板滯波在白矮星外層傳遞并引導(dǎo)星體外表微弱振蕩的功夫，氫亞原子的水解更簡(jiǎn)單爆發(fā)。

板滯波在白矮星上層中的傳遞比如漣漪在水池水中的傳遞，只須要你往內(nèi)里扔塊石頭，呃，大概扔第一小學(xué)塊鵝河卵石就夠了——它不是功效很夸大的波。這種水波被稱為重力波（gravitywave），由于當(dāng)海面在石頭的效率下往下挪動(dòng)了一段隔絕后，它會(huì)受重力的效率而被拉回。海面會(huì)接著進(jìn)取挪動(dòng)一點(diǎn)，但再一次會(huì)因重力效率而被拉回，如許輪回下來。

舉證：云內(nèi)爆發(fā)的重力波，2016年1月攝于博爾德縣。相機(jī)朝南，云波的線條沿貨色目標(biāo)蔓延。圖源：syfy。

在白矮星上，一致地，板滯波能在星體外表傳遞而爆發(fā)效率，并引導(dǎo)其亮度的微弱變換：星體的亮度會(huì)稍微變大，接著變小，爾后再一次變大，輪回。獨(dú)白矮星G117-B15A來說，這個(gè)輪回的周期是215.19738823秒。

舉證：天狼星B與地球巨細(xì)比較圖。圖源：原文。

水文學(xué)家們創(chuàng)造，這個(gè)周期的長(zhǎng)度正在爆發(fā)變革，平衡每秒增大概秒（大概說其變革率為5飛秒每秒）。這個(gè)數(shù)目小得超乎凡是。為了直覺起見，咱們換用年來做單元：每過620萬年，這個(gè)周期會(huì)拉長(zhǎng)一秒。

換而言之，即使你在紀(jì)元6202021年再次察看這顆行星，你會(huì)看到它的周期是216.19738823秒。我蓄意你有這個(gè)細(xì)心，究竟這個(gè)截止大概并不令人激動(dòng)。

水文學(xué)家們觀察過很多大概惹起這個(gè)周期變革的成分，囊括磁場(chǎng)，囊括對(duì)該白矮星有感化的一顆伴星（在距該星很遠(yuǎn)的軌跡上真實(shí)有一顆像暗燈膽一律的紅矮星），還囊括其余稠密成分，結(jié)果創(chuàng)造其基礎(chǔ)成分就不過白矮星自己大氣中的氫。

這個(gè)截止很美麗。本質(zhì)上天外中的高精度“時(shí)鐘”很多，比方少許毫秒脈沖星。毫秒脈沖星以至有著比白矮星更大的密度，它們猖獗自轉(zhuǎn)，不妨在一秒鐘自轉(zhuǎn)幾百次，且它們的自轉(zhuǎn)十分寧靜：其自轉(zhuǎn)周期每過十億年才會(huì)有明顯的變革。然而呢，它們更簡(jiǎn)單展示自轉(zhuǎn)漸變（glitch）的情景，即是說自轉(zhuǎn)速率簡(jiǎn)單爆發(fā)遽然變換，這常常是行星里面力學(xué)構(gòu)造的變革（比方殼層挪動(dòng)導(dǎo)全力學(xué)平穩(wěn)妨害）形成的。以是，總得來說那些“時(shí)鐘”的準(zhǔn)度相反不迭G117-B15A。

舉證：F-1亞原子鐘，坐落美利堅(jiān)合眾國國度規(guī)范與本領(lǐng)接洽所，科羅拉多博爾德。該亞原子鐘每走一億年爆發(fā)的缺點(diǎn)不勝過一秒。圖源：原文。

再有少許亞原子鐘，它們振動(dòng)周期的變革速度比咱們的白矮星鐘也要低，然而它們振動(dòng)得太快了，及至于當(dāng)咱們用周期變革率除以周期長(zhǎng)度算出來的數(shù)值去表征鐘的寧靜性的功夫（本質(zhì)上這也是一種規(guī)范本領(lǐng)去表征鐘表的寧靜性），它們的寧靜性還不如白矮星鐘。舉個(gè)例子，有一種亞原子鐘的振動(dòng)周期是2.5飛秒（即秒），比擬于白矮星的光變周期215秒來說，它振動(dòng)得難以相信地快。正由于它振動(dòng)周期如許之短，它才顯得不寧靜——每過大概20秒鐘，它的振動(dòng)周期就會(huì)翻倍，而對(duì)于白矮星來說，須要過程勝過十億年的功夫本領(lǐng)讓它的光變周期翻倍至430秒。

我領(lǐng)會(huì)這大概有點(diǎn)難以領(lǐng)會(huì)，但總之我想表白的道理是：這顆白矮星的明暗變革（咱們不妨用眼睛看到的那種）的等時(shí)性總體比任何其余生人已知的光學(xué)鐘都要好。

這是很要害的，由于這能讓水文學(xué)家更好地領(lǐng)會(huì)行星的里面情景，比方不妨領(lǐng)會(huì)白矮星里面的冷卻速率有多快。因?yàn)榘装遣粫?huì)本人爆發(fā)熱量，以是咱們不妨運(yùn)用冷卻速率去計(jì)劃白矮星的年紀(jì)：其自聚變震動(dòng)遏止此后已過程去了多久。這個(gè)截止不妨進(jìn)一步扶助咱們更多地領(lǐng)會(huì)行星變成白矮星并漸漸遏止震動(dòng)的進(jìn)程，以及某顆白矮星已經(jīng)是什么典型的行星之類。

咱們的太陽也終有一天會(huì)形成白矮星，大概在70或80億年后就會(huì)，而且爾后將從來是白矮星。那么太陽遏止震動(dòng)的進(jìn)程是如何樣的？這將對(duì)所有銀河系爆發(fā)怎么辦的感化？這都是些風(fēng)趣的題目，而且都和暫時(shí)的接洽精細(xì)關(guān)系。

舉證：銀河系行星。圖中星體的巨細(xì)比率是精確的，然而隔絕比率不精確。圖源：syfy。

其余，這顆白矮星自己就很帥。它有著0.6倍于太陽的品質(zhì)，但卻被擠得和地球差不離大；它像鐘一律準(zhǔn)時(shí)“響起”且具有十分寧靜的周期，及至于你不妨按照它來對(duì)表……并且在未來很長(zhǎng)、很長(zhǎng)一段功夫內(nèi)都不妨格外放心底拿它來對(duì)表。

BY: Phil Plait

FY:放蕩主義塾派

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