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愛因斯坦引力理論通過最嚴格測試

http://dailynews.sina.com   2018年07月05日 23:46   中國新聞網

  愛因斯坦引力理論通過最嚴格測試

  新華社倫敦7月5日電(記者張家偉)不論錘子還是羽毛,在沒有阻力的引力場中會以相同的速率下落,愛因斯坦廣義相對論有關引力作用的這一預言通過了迄今最嚴格的測試。

  一個國際團隊在新一期英國《自然》雜誌上報告說,他們利用一個“中子星-白矮星-白矮星”三星系統,驗證了廣義相對論有關強等效原理的預言。

  1916年,愛因斯坦正式發表廣義相對論,首次把引力場解釋成時空的彎曲。與其他引力理論不同,廣義相對論依據的前提是所有做自由落體運動的物體都將獲得相同加速度。這甚至應當適用於像中子星這樣自身擁有強大引力場的物體,這被稱爲強等效原理。

  由荷蘭阿姆斯特丹大學研究人員領銜的團隊觀測了距地球4200光年的三星系統PSR J0337+1715的運動。在該系統中,一顆白矮星緊密地繞一顆中子星運行,同時另有一顆遙遠的白矮星繞二者運行。這種獨特的三星運行方式使研究人員能調查外側白矮星的引力如何影響內側白矮星及其伴星中子星,從而驗證相關引力理論是否正確。

  “自團隊開始觀察以來,我們準確地測量了中子星的脈衝,”論文通訊作者、阿姆斯特丹大學學者安妮·阿希巴爾德在一份聲明中說,“我們對中子星的定位精度達到數百米,對它的運行軌跡實現了非常精確的跟蹤。”

  如果其他引力理論是正確的,那麼中子星和內側白矮星會以不同的加速度落向外側白矮星。但最新研究發現,中子星和內側白矮星的加速度差異至多隻有260萬分之一,這一結果依然支持愛因斯坦的廣義相對論,較之前關於強等效原理的測試精度提高了10倍以上。

 
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