迄今最高精確度！廣義相對論歷時(shí)16年通過(guò)最嚴苛測試

歷時(shí)16年，廣義相對論通過(guò)迄今最嚴苛測試!一個(gè)國際科研團隊在最新一期《物理評論X》雜志上撰文指出，他們分析了2003年至2019年間遍布世界多處的7臺不同射電望遠鏡對雙脈沖星系統的觀(guān)測結果，證明了廣義相對論的正確性，同時(shí)也將驗證精度推上新臺階。

1916年，阿爾伯特·愛(ài)因斯坦發(fā)表廣義相對論，徹底改變了人們對物理學(xué)和宇宙的理解。過(guò)去105年間，科學(xué)家對廣義相對論開(kāi)展了多項測試，但迄今一直未能找到其破綻。最新研究是廣義相對論史上最雄心勃勃、最復雜的挑戰之一，也證明了其正確性。

脈沖星是一種中子星或超致密恒星的“尸體”，其磁極會(huì )發(fā)射出強大的輻射束和粒子。研究小組稱(chēng)，他們調查的兩顆脈沖星距地約2400光年，其中一顆每秒旋轉44次;而另一顆則每2.8秒旋轉一次。這兩顆脈沖星每147分鐘圍繞一個(gè)共同的質(zhì)心運行一次，在太空中的移動(dòng)速度約為100萬(wàn)公里/小時(shí)。

研究合作者、澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織的迪克·曼徹斯特在一份聲明中說(shuō)：“此類(lèi)天體的質(zhì)量比太陽(yáng)多30%，但直徑僅為15公里。像這樣致密天體的快速軌道運動(dòng)讓我們能夠測試廣義相對論的總共7個(gè)預測。”

曼徹斯特表示，鑒于新測試擁有廣義相對論測試迄今最高的精確度，他們除了驗證引力波和光的傳播外，還能測量“時(shí)間膨脹”(使時(shí)鐘在引力場(chǎng)中運行得更慢)的影響。

研究發(fā)現，所有7個(gè)預測都得到了證實(shí)，所以廣義相對論仍然穩如泰山，但這并不意味著(zhù)研究人員應該停止尋找該理論的錯誤和破綻。

研究合作者、英國東安格利亞大學(xué)物理學(xué)家羅伯特·弗里德曼解釋道：“廣義相對論與量子力學(xué)所描述的基本力不兼容。因此，我們需要繼續對廣義相對論開(kāi)展更嚴苛測試，看看該理論是否會(huì )分崩離析。”

弗里德曼強調稱(chēng)，發(fā)現任何偏差都將是一個(gè)重大發(fā)現，將為我們打開(kāi)一扇新窗口，重新理解宇宙，也將有助于我們最終發(fā)現關(guān)于自然基本力的大一統理論。

總編輯圈點(diǎn)

作為最難懂理論里最著(zhù)名的一個(gè)，廣義相對論向我們描述了宇宙中引力是如何發(fā)揮作用的。但它在量子力學(xué)占主導地位的原子尺度上是“崩潰”的，因此，科學(xué)家還需要在中等尺度上測試愛(ài)因斯坦理論的正確性?，F在科學(xué)家們使用世界各地的望遠鏡，完成了對廣義相對論迄今為止最具挑戰性的測試，而結果表明，愛(ài)因斯坦一百多年前發(fā)表的理論，迄今仍然適用。(科技日報記者 劉霞)

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