07.29 超大质量黑洞延伸星光,再次证明爱因斯坦

超大质量黑洞延伸星光,再次证明爱因斯坦

阿尔伯特爱因斯坦的广义相对论是伟大的。一百年来,它一直预测科学家后来在整个太空中观察到的各种古怪现象。一个国际团队现在宣布,一项为期26年的观察活动再次证实了这一理论。

天文学家使用欧洲南方天文台的超大望远镜(VLT)观测了一颗恒星轨道,这被认为是我们银河系中心的超大质量黑洞。他们测量了黑洞重力拉动恒星光线的多普勒效应 - 效果正是爱因斯坦理论所预测的。

自1992年以来,天文学家用超大望远镜监测了一颗名为S2的恒星,希望用它来探测星系中心的引力场。这颗恒星围绕射手座A *(发音为A-star),一个被认为是太阳质量400万倍黑洞的无线电波源,距地球和冥王星之间的距离是原来的三倍。但鉴于Sag A *的巨大引力,S2在短短16年内完成了它的轨道运行,最高速度为每秒7,650公里,大约每小时1700万英里。

在这样的环境中,恒星应该像爱因斯坦的特殊和广义相对论一样预测。当应用于这些极端系统时,Isaac Newton更老,更简单的重力定律会失去准确性。

从2016年开始,研究人员开始用强大的四望远镜仪器GRAVITY观察S2,因为这颗恒星接近2018年5月接近Sag A *的方向。根据天文学和天体物理学发表的论文,正如爱因斯坦预测的那样,黑洞扭曲了空间,使得恒星的光波延伸。

这令人印象深刻。英国哥伦比亚大学物理学家Ingrid Stairs没有参与研究,“这项研究是经过精心设计完成的,看到数据的精确度在过去的二十年中有所改善,这一点令人惊讶。”研究告诉Gizmodo。她还指出,天文学家对作者在他们的论文中提出的副作用感到兴奋:对太阳与银河系中心距离的新精确测量:26,490光年,给予或采取一些。

为什么科学家会继续测试广义相对论?这是一个坚如磐石的理论,并没有让我们失望一百多年。但整个宇宙中仍有许多无法解释的奥秘。有些人希望这些谜团的答案可能存在于广义相对论的预测和科学家实际观察到的微小偏差之间。

不过,这个故事还没有结束。物理学家仍然希望测量广义相对论的另一个预测,即恒星应该进动,这意味着轨道本身的形状旋转,比牛顿预测的更多。据该报称,科学家可能有足够的数据证实到2020年这种岁差的存在。所以测量将继续。楼梯说:“看到他们发现的东西会很有趣,因为他们会在接下来的几个月内继续测量轨道的形状。”


分享到:


相關文章: