
ג'וזף ה. טיילור הבן
חתן פרס וולף בפיזיקה 1992

ג'וזף ה. טיילור הבן
שייכות בעת הענקת הפרס:
אוניברסיטת פרינסטון, ארה"ב
נימוק למתן הפרס:
"על גילוי פולסאר-רדיו החג במסלול היקפי, ועל השימוש בו לאימות תורת היחסות הכללית במידת דיוק רבה".
שותפים לפרס:
ללא שותפים
ג'וזף ה. טיילור ג'וניור (נולד ב-1941, ארה"ב) קיבל תואר ראשון בפיזיקה ממכללת Haverford בשנת 1963 והמשיך ללימודי דוקטורט באסטרונומיה באוניברסיטת הרווארד בשנת 1968. לאחר תפקיד מחקר קצר בהרווארד, טיילור הצטרף לאוניברסיטת מסצ'וסטס אמהרסט, שם הפך מאוחר יותר לפרופסור לאסטרונומיה וקיבל את תפקיד מנהל המשנה ב-Five College Radio Astronomy.
פרופסור ג'וזף ה. טיילור הבן זכה בפרס על תרומותיו הבסיסיות לאסטרונומיית הרדיו וליחסות הניסויית. בשנת 1974 גילה טיילור, בשיתוף עם תלמידו ראסל האלז, את הדוגמה הראשונה של פולסאר-רדיו החב במסלול היקפי סביב כוכב בן-לוויה נסתר. פולסארי-רדיו הנם כוכבי נויטרונים מסוחררים וממוגנטים, הפועלים כשעונים מדויקים ביותר. הגילוי הוליך למסקנה המיידית כי ניתן לנצל מערכת זאת לבחינות מחודשות של תורת היחסות הכללית. משום כך פיתח טיילור את הטכניקות הניסוייות הדרושות למדידת זמני ההגעה של פולסי הקרינה החלושים בדיוק מרבי. שלושה מתוך ארבעת המבחנים של תורת היחסות, המוכרים ממערכת השמש, נתגלו עד מהרה גם במערכת זו, הלא הם הנקיפה של מסלול הפולסאר, ההסטה-לאדום הגראביטציונית והפיגור-בזמן היחסותי. ממדידתם ניתן היה לקבוע את המסות הלא-נודעות של הכוכבים. מכאן ניתן היה לאמוד כמותית את שיעור אבדן האנרגיה המסלולית ע"י פליטה של גלי כבידה, כבדיקה מסדר גבוה של היחסות הכללית. קביעה זאת, המשמשת עד היום העדות הניסויית היחידה לקיומם של גלי כבידה, אומתה עד לרמת דיוק העולה על אחוז אחד. את השגיאה הנותרת ניתן לייחס בשלמותה לאי-הוודאויות בקביעת מקומה ותאוצתה של המערכת בקרב הגלאקסיה.
מבחן זה מאשר גם את מידת-קביעתו של קבוע הכבידה של ניוטון. כמו כן נמדדו הפרעות יחסותיות מחזוריות במסלול, היכולות לשמש מבחן חלקי של תורת הכבידה היחסותית בשדות חזקים.
לזכותו של טיילור יש לזקוף התפתחויות רבות אחרות בחקר פולסארי-הרדיו, ובמיוחד בשימוש בהם כמכשירים אסטרונומיים. בעבודתו משולבות הבנה עמוקה של תורת היחסות עם תבונה אסטרונומית ועם פיסיקה ניסויית באיכות הגבוהה ביותר.
