在我们银河系的中心深处,爱因斯坦证明是正确的

一个艺术家的印象是三颗星的轨道接近银河系的中心。ESO / M。Parsa / L。Calcada

科学家们似乎总是寻找新的证据阿尔伯特·爱因斯坦“对的。”The latest example comes from astronomers using the European Southern Observatory's Very Large Telescope (VLT) in Chile. Astronomers there have been studying the stars that orbit dangerously close to the supermassive black hole in the center of our galaxy to find that –你猜对了!——爱因斯坦的广义相对论具有里程碑意义的理论是保持强劲,甚至在门口我们星系的最极端的引力场。

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超大质量的实验室

大多数星系被称为超大质量黑洞潜伏在其核心,银河系,银河系,也不例外。距地球约26000光年,黑洞巨兽被称为人马座A *(又名Sgr A *),它有一个太阳质量的400万倍。黑洞天体物理学家非常感兴趣,因为他们是最紧凑,重力主要对象已知的宇宙中,因此,一个极端相对论的测试。

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一窥我们银河系的中心,由ESO的甚大望远镜,人马座A *,我们银河系黑洞,S2,不怕死的明星,轨道相对接近Sgr A *,高亮显示。
ESO / MPE / S。Gillessen et al。

通过跟踪恒星的运动轨道接近Sgr A *,一个德国和捷克的天文学家小组分析了20年的观察VLT和其他望远镜使用新的技术,确定了这些恒星的位置。的明星之一,称为S2,轨道Sgr A *每16年和缩放非常接近黑洞——sun-Neptune距离的四倍左右。因为它的赛马场轨道深处黑洞的引力,S2视为自然相对论“探针”这个神秘的“强大的引力”的环境。

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“银河中心真的是最好的实验室研究恒星的运动在相对论性环境中,“博士生马尔基·帕尔萨说,在德国科隆大学,工作在一个声明。”我吃惊的是我们如何运用我们18新利最新登入的方法开发模拟恒星的高精度数据的高速恒星靠近黑洞。”Parsa is lead author of the study published in《天体物理学杂志》上

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牛顿,爱因斯坦见面

通过精确测量其黑洞周围运动,研究人员可以比较它的轨道和预测的古典牛顿动力学。他们发现实际恒星的轨道偏离牛顿预测完全根据爱因斯坦的预测广义相对论——虽然是轻微的影响。

简而言之,爱因斯坦的重力对时间和空间两个相同的——四维“时空”,时间是另一个维度纳入空间的三个维度——和物质影响时空的曲率,而时空的曲率影响物质的运动。例如:如果你有一个巨大的物体,它会弯曲时空,就像保龄球的著名的例子,悬浮在橡胶板。如果另一个对象旅行过去大量对象,时空的曲率将改变其运动方向,像大理石保龄球滚过去。

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经典牛顿引力理论假定时间和空间在不同的维度和不包括时空的曲率的影响。因此,广义相对论将留下一个印记在宇宙中所有移动物体的运动(在一个对象创建一个偏差预测牛顿运动),轻微的影响变得明显在极强的重力环境中,如Sgr a *的附近。只有精密仪器像视频彩票终端,利用自适应光学删除从天文观测地球大气层的模糊效果,可以检测这个偏差。

S2会突然袭击,2018年在其达到最近点绕Sgr A *,和天文学家使用VLT准备一个新的仪器获得一个更精确的黑洞周围的极端环境。称为重力,仪器安装在VLT干涉仪,不仅和天文学家预测,它将得到一个更精确的衡量在爱因斯坦的广义相对论,它甚至可能检测偏差从相对论,可能暗示新物理学相对论之外。

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