广义相对论首次在超大黑洞附近获验证

来源:新华网| 2018-07-27 17:54:37| 作者:林小春

  新华社柏林7月26日电又一次,爱因斯坦被证明是正确的。一个国际天文学家团队26日宣布,他们利用大型地面望远镜对银河系中心进行观测,第一次证实超大黑洞附近的引力场效应与广义相对论百余年前的预测“完美符合”。

  根据爱因斯坦的广义相对论,光线在强引力场作用下会出现拉伸现象,波长变长,向红波方向偏移,这被称为引力红移效应。黑洞具有超强引力,甚至连光都无法从中逃逸,被认为是检验广义相对论强引力场理论的“完美实验室”。

  今年5月19日前后,当一颗名为S2的恒星从位于银河系中心的超大黑洞“人马座A*”附近经过时,德国马克斯·普朗克地外物理研究所等机构天文学家利用欧洲南方天文台设在智利的甚大望远镜进行了跟踪观测。“人马座A*”距离地球2.6万光年,质量是太阳的400万倍。

  观测结果表明,当S2飞至距黑洞不足200亿公里的最近点时,其速度提升至每小时2500万公里以上。该恒星发出的光线波长变长,颜色从蓝变红,其变化与广义相对论的预测完全一致。

  欧洲南方天文台在一份声明中写道:“在爱因斯坦发表论文提出广义相对论100多年后,他又一次被证明是对的——这次是在一个比他所能想象的还要极端得多的‘实验室’。”

  该团队认为,最新观测结果是“更好地理解强引力场效应的重大突破”。相关论文发表在新一期国际期刊《天文和天体物理学》上。

  此前,S2从“人马座A*”附近经过时,天文学家也曾利用甚大望远镜相关仪器展开观测,但当时仪器灵敏度不足以测出引力红移效应。

  研究人员说,接下来几个月将会探测到“人马座A*”引力对S2运行轨道的影响,希望能获得黑洞周围质量分布的信息,进一步验证广义相对论。

  广义相对论于1916年正式发表,科学家并不认为广义相对论已完美地解释时间、空间、运动和物质之间的关系,并一次又一次地检验这一理论,但尚未有人发现它存在漏洞。(完)

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