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最精确星系重力透镜效应研究,再次强化爱因斯坦是对的(2)

2018-06-30 23:33:04 网络整理 阅读:198 评论:0

广义相对论中对光线偏折和对时间延迟的测量共同决定了一个 PPN 参数 γ(gamma),这个参数表征了重力对时空几何的影响,比值应等于 1,《Forbes》报导,研究团队将恒星速度与爱因斯坦环半径两份数据结合后,能重建该星系的质量,并建立包括各种性质的最佳拟合模型(best-fit model),从中再获得 γ 最佳拟合值,确认是否如广义相对论所预测那般等于 1。

研究得出 γ 最佳拟合值为 0.978,具有 ±0.03 的统计不确定性,这些不确定性都以恒星运动速度为主,最终结论为:γ = 0.97±0.09,第一次在大天文尺度精确验证广义相对论。

为什么我们需要不断测试爱因斯坦理论?需记住,宇宙正在扩张,且扩张还在加速,多数宇宙学家认为这是由暗能量引起的现象,但也有理论物理学家猜测,可能还有一个比广义相对论更宏观的重力理论,不需要暗物质及暗能量的假想也能解释宇宙膨胀。只不过就目前观察 ESO 325-G004 星系的结果而言,广义相对论仍成立,那些宏观理论暂时行不通。现在如果你想解释宇宙的加速膨胀,可不能再随便说你不喜欢暗能量的假设了。

让我们持续关注有关验证爱因斯坦理论的实验,接下来 10 年内,欧几里得卫星(Euclid satellite)与大型综合巡天望远镜(Large Synoptic Survey Telescope, LSST)这两架新望远镜,将能从比 ESO 325-G004 星系还要远 1,000 倍以上的距离验证广义相对论,也许下一个测试就能揪出爱因斯坦的小辫子?新研究已发布在《科学》期刊。

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