在我们银河系中央的极端空间里
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在我们银河系中央的极端空间里

2019-08-11 15:47 主页 来源:未知
在我们银河系中央的极端空间里

通过测试一颗以接近癫狂的速度绕着我们银河系正中央质量巨大的黑洞旋转的恒星,爱因斯坦在1915年发表的广义相对论又一次地被证实了。
在我们银河系中央的极端空间里,广义相对论经历了巨大的考验
在我们银河系中央的极端空间里,广义相对论经历了巨大的考验
随着冲向与黑洞的最近点,这颗名叫S2的恒星发出的光线在剧烈的引力作用下被像玩似的拉伸,正如广义相对论里预测的一种名为引力红移的效应一样。
如果你觉得这个词听上去很耳熟,这是因为我们已经不止一次看见它了。就在去年,一组研究者发表了他们关于S2恒星,也叫做S0-2的研究。这颗恒星是一群年轻的、质量巨大的S级恒星之一,围绕银河系的中心轨道旋转并且环绕在人马座A*上,向我们展示了引力红移的清晰证据。
在我们银河系中央的极端空间里,广义相对论经历了巨大的考验
在我们银河系中央的极端空间里,广义相对论经历了巨大的考验
图解:银河系中央影像,可见S2的位置。
这个新的结果源自于一组独立的观察,在确认并详细检查了第一组结果的基础上添加了额外的数据和器械,进而排除那些可能来源于那些算法本身的偏见或是谬误。
“我们绝对可以排除牛顿的万有引力定律,”来自加州大学洛杉矶分校的天文学家Andrea Ghez说到,“我们的观测结果与爱因斯坦的广义相对论完全一致。”
在我们银河系中央的极端空间里,广义相对论经历了巨大的考验
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在长达24年的观察后他们得到了这个来之不易的结果。S2这颗恒星绕人马座A*的一个轨道周期长达16年,并且直到去年这颗恒星来到离银河系中心不到17光时的最近点时,他们的测量设备的灵敏度才足够以前所未有的分辨率来观测这次事件。
在我们银河系中央的极端空间里,广义相对论经历了巨大的考验
在我们银河系中央的极端空间里,广义相对论经历了巨大的考验
图解:S2通过距离银河系中心黑洞最近点前后的想像图,并且确认了重力红移。
人马座A*的质量大约是太阳的四百万倍。它产生巨大的引力,创造出银河系中最极端的环境。
当S2接近半人马A*时会受到引力的影响,以椭圆的轨道加速到令人耳晕目眩的速度。它以千五百万千米每小时(一千五百五十万英里每小时)的速度弹射出去—几乎达到了光速3%。