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爱因斯坦引力理论通过最严格测试

http://dailynews.sina.com   2018年07月05日 23:46   中国新闻网

  爱因斯坦引力理论通过最严格测试

  新华社伦敦7月5日电(记者张家伟)不论锤子还是羽毛,在没有阻力的引力场中会以相同的速率下落,爱因斯坦广义相对论有关引力作用的这一预言通过了迄今最严格的测试。

  一个国际团队在新一期英国《自然》杂志上报告说,他们利用一个“中子星-白矮星-白矮星”三星系统,验证了广义相对论有关强等效原理的预言。

  1916年,爱因斯坦正式发表广义相对论,首次把引力场解释成时空的弯曲。与其他引力理论不同,广义相对论依据的前提是所有做自由落体运动的物体都将获得相同加速度。这甚至应当适用于像中子星这样自身拥有强大引力场的物体,这被称为强等效原理。

  由荷兰阿姆斯特丹大学研究人员领衔的团队观测了距地球4200光年的三星系统PSR J0337+1715的运动。在该系统中,一颗白矮星紧密地绕一颗中子星运行,同时另有一颗遥远的白矮星绕二者运行。这种独特的三星运行方式使研究人员能调查外侧白矮星的引力如何影响内侧白矮星及其伴星中子星,从而验证相关引力理论是否正确。

  “自团队开始观察以来,我们准确地测量了中子星的脉冲,”论文通讯作者、阿姆斯特丹大学学者安妮·阿希巴尔德在一份声明中说,“我们对中子星的定位精度达到数百米,对它的运行轨迹实现了非常精确的跟踪。”

  如果其他引力理论是正确的,那么中子星和内侧白矮星会以不同的加速度落向外侧白矮星。但最新研究发现,中子星和内侧白矮星的加速度差异至多只有260万分之一,这一结果依然支持爱因斯坦的广义相对论,较之前关于强等效原理的测试精度提高了10倍以上。

 
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