英媒：科學(xué)家為愛因斯坦廣義相對論找到了新證據(jù)

英媒稱，天文學(xué)家7月25日說，他們對來自一顆環(huán)繞銀河系中心巨大黑洞運(yùn)行的恒星的光的觀測結(jié)果，為愛因斯坦1915年的廣義相對論提供了新證據(jù)。

據(jù)路透社7月25日報(bào)道，天文學(xué)家研究了一顆名為S0-2的恒星，其質(zhì)量約為太陽的10倍。這顆恒星在一個(gè)橢圓形軌道上每16年環(huán)繞“人馬座A*”黑洞運(yùn)行一周，這個(gè)超大質(zhì)量的黑洞位于距離地球2.6萬光年的銀河系中心。

他們發(fā)現(xiàn)，這顆恒星的光在逃離黑洞極端引力時(shí)的行為符合愛因斯坦的理論預(yù)測?！叭笋R座A*”黑洞的質(zhì)量是太陽的400萬倍，能產(chǎn)生極端的引力。愛因斯坦提出的廣義相對論被認(rèn)為是科學(xué)的支柱之一，用以解釋萬有引力定律及其與其他自然力的關(guān)系。

盡管愛因斯坦的理論在對這顆恒星的觀測中站得住腳，但加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校的天文學(xué)家安德烈婭·蓋茲說，它也許無法完全解釋在最奇特的引力場內(nèi)(例如，黑洞的引力環(huán)境)發(fā)生了什么。這些密度極高的天體有著極強(qiáng)的引力場，無論是物質(zhì)還是光都無法逃離。

這項(xiàng)研究在黑洞附近發(fā)現(xiàn)了空間和時(shí)間的結(jié)合，這與愛因斯坦的理論預(yù)測相符。蓋茲說，艾薩克·牛頓在17世紀(jì)提出的萬有引力定律無法解釋這些現(xiàn)象。

蓋茲說：“在很長一段時(shí)間內(nèi)，牛頓對重力的描述是最好的，但后來它就說不通了。愛因斯坦提供了一套更完整的理論。今天，我們看到愛因斯坦的理論也開始說不通了?！?/p>

她說，在某個(gè)時(shí)候，我們可能需要更全面的引力理論。

這項(xiàng)嚴(yán)重依賴夏威夷凱克天文臺數(shù)據(jù)的研究，主要關(guān)注一種被稱為“引力紅移”的效應(yīng)。

愛因斯坦的理論預(yù)見到了，在逃離黑洞這樣巨大天體的極端引力時(shí)電磁輻射的波長——包括波長增長。

光子——光粒子——消耗能量逃逸，但總是以光速飛行，這意味著，能量損失是通過電磁波頻率的變化而不是速度的減慢發(fā)生。這導(dǎo)致電磁波譜向紅色一端轉(zhuǎn)移，即引力紅移。(編譯/劉白云)