天体物理学家确认爱因斯坦相对论理论的基石

发布日期:2025-08-22 09:25:22 阅读:9

天文物理学家证实爱因斯坦相对论的基石 一组国际科学家的合作团队记录了迄今为止对爱因斯坦广义相对论中的一个基石“自由下落的普适性”最准确的确认。新研究表明,这一理论适用于像中子星这样的强自引力物体。科学家利用射电望远镜,可以非常精确地观测脉冲星产生的信号,并测试爱因斯坦的引力理论对这些极端物体的有效性。具体来说,该团队分析了在法国索尔热兰(Sologne)核心地区的NaNçAy大型射电望远镜记录的一个名为“PSR J0337+1715”的脉冲星的信号。自由下落的普适性原则表明,在引力场中自由下落的两个物体独立于其组成物而经历完全相同的加速度。这首次由伽利略证明,他曾著名地从比萨斜塔的顶部投下不同质量的物体,以验证它们同时抵达地面。这一原则也是爱因斯坦广义相对论的核心。然而,一些迹象,比如量子力学和广义相对论之间的不一致,或者暗物质和暗能量在宇宙组成中的主导等困惑,导致许多物理学家相信,广义相对论可能并非是最终的引力理论。这项研究结果发表在今天的《天文与天体物理学》杂志上,表明自由下落的普适性原则是正确的。这项测量是由曼彻斯特大学、巴黎天文台-PSL、法国国家科学研究中心和LPC2E(法国奥尔良)以及马普射电天文学研究所的合作团队记录的。这颗脉冲星绕着两颗白矮星运转,其中一颗以比水星距离太阳约10倍更近的距离,在仅1.6天内围绕脉冲星运转。这项新的脉冲星实验填补了太阳系测试中的空白,太阳系中没有具有强自引力的物体,甚至连太阳本身都不是。该团队已经证明,脉冲星的极端引力场与广义相对论预测之间的差异不能超过100万分之1.8(置信水平95%)。这一结果是对自由下落的普适性在强自引力物体存在的情况下仍然有效的最准确确认,从而进一步支持爱因斯坦的广义相对论。

天体物理学家确认爱因斯坦相对论理论的基石