第3章：同源多谱线“整体平移、比值不变”源端定标

目录 ／ 附录-预测和证伪

一、【一句话目标】
针对同一源区内可同时观测到的多条谱线，检验其观测频率（或波长）在常规去运动与仪器校正后是否呈现**“整体平移、比值不变”：若多谱线之间的成对比值稳定而仅表现为统一方向的整体位移**，则可把该线群视为源端定标（源内标尺），据此区分路径项与源端/仪器项；若比值随频段、历元或环境而系统性变化，则否证该定标主张。
注：此处“整体平移”指一组谱线的公共位移；“比值不变”指谱线对之间的相对位置关系（或标称频率比）保持稳定；“源端定标”意为把线群作为源内的稳定参照来识别非源端效应。

二、【要测什么】

• 线群“公共位移”的存在与方向：在完成地球运动、台站多普勒、已知介质色散与仪器链路校正后，检测同源线群是否仍表现出同向、同量级的剩余位移。
• 线对“比值不变度”：在同一历元内、同一源区中，对代表性线对（如分子旋转跃迁梯级、原子精细/超精细结构对、激射多跃迁对、吸收云多离子对）评估其相对位置关系是否稳定；并比较不同频段（射电/毫米/光学近红外）上的一致性。
• 历元与环境的稳健性：在多历元重复测量下，比值是否稳定而仅公共位移缓慢漂移；该漂移是否与路径环境等级（空洞—纤维—结点）存在单调关系。

三、【怎么做】

1. 样本与线群选择
   • 选取可提供同源多谱线的对象：如水/羟基/甲醇激射盘、分子气体丰富的核区（CO 梯级 + [C II]/[O III]）、类星体吸收系（同一云团的多离子/多同位素线）、星系 H I 21 cm + OH 双峰等；优先选择空域重合度高、动力学分层弱的线群。
   • 为每个目标配对近邻对照源（天区相近、类型相似但线群复杂度不同），以及跨频段对照（例如同一对象的毫米线与厘米线）。
2. 观测与处理（盲化与独立复算）
   • 同时或准同时的多频观测，统一使用绝对频率/时间基准并记录链路配置；不同机构在不共享参数与代码的条件下独立完成常规校正。
   • 设置盲化比对：各团队仅共享线名清单与历元标签，不共享位移幅度；由独立仲裁组完成谱线识别的一致性检查与时间轴对齐。
   • 阳性对照：同一源区内，多谱线在各频段表现为方向一致的公共位移，而线对之间的相对位置关系保持稳定；在纤维更强的路径上，公共位移更显著。
   • 阴性对照：将不同源区或不同对象的谱线混配重组后，比值稳定性应显著下降；若将环境模板互换或打乱历元标签，任何“整体平移”迹象应接近随机。
   • 与路径项区分：若观测到的剩余位移对频段不敏感且在跨机构复算后仍存在，则更符合路径项或统一外部项；若位移随频段呈现色散式翻向或幅比变化，则归入介质/仪器项，从本章的源端定标结论中剔除。
3. 系统误差与对策（不超过三点）
   • 动力学分层与辐射转移：不同谱线可能起源于不同速度场或受光深影响。对策：优先选择共址线群与窄线激射，并以多历元平均弱化短期变化；对显著自吸与自遮蔽的线作单列降权。
   • 谱线混叠与识别偏差：邻线混叠与错配会伪造比值变化。对策：采用高分辨率与多仪器交叉识别；对存在线型复杂的源，先做合成谱盲测再进入正式比对。
   • 频标与本振链路共模：基准漂移与链路系统误差可制造“整体平移”。对策：引入两套独立频标/链路交叉校验，并在交换本振与回放顺序的复测中验证稳定性。
4. 执行与公开
   • 预注册：公布线群清单、历元计划、比对口径与判据文字版；
   • 留出与复验：为每个对象保留若干条谱线与若干历元作为最终确认集；
   • 跨年复测：检测公共位移的季节性/年际性；
   • 公开材料：发布线表、历元标签、路径环境等级与比值稳定/公共位移的文字化摘要，便于外部复核。
   • 本章与第1章（路径无色散公共项）、第27章（路径红移层析）、第33章（被透镜 FRB 像—像序列）构成互证闭环，需相互引用核对。

四、【成败线】

1. 支持（通过）：
   • 在同源线群中，线对相对位置关系稳定，而公共位移在跨频段、跨机构与多历元下方向一致；
   • 公共位移的幅度在纤维更强路径上显著高于空洞路径，呈环境单调性；
   • 替换频标/链路与处理管线后，结果保持稳健，且不随频段改变而翻向或重标度。
2. 否证（未通过）：
   • 线对比值在同一历元内或跨历元系统性漂移，难以维持稳定参照；
   • 所谓“整体平移”随频段出现色散特征或仅在单一机构/单一路线中存在；
   • 目标—对照与环境梯度之间差异不显著，无法支持“源端定标”的有效性。