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美国新研究为广义相对论提供新证据

2019-07-27 09:16 新华社袁原

美国天文学家观测一颗绕一个巨大黑洞运行的星体所发射光线，为阿尔伯特·爱因斯坦1915年提出的广义相对论提供了新证据。

美国加利福尼亚大学洛杉矶分校研究人员观测S0-2星体绕位于银河系中央的黑洞“人马座A*”运行时发出的光线，发现正如爱因斯坦广义相对论所预测，空间和时间在黑洞附近“混合”。

美国有线电视新闻网26日援引研究项目牵头人安德烈娅·盖的声明报道：“按照牛顿的引力理论，空间和时间分离，不混合在一起；而爱因斯坦认为，空间和时间在黑洞附近完全混合在一起。”

研究人员还观测到爱因斯坦理论所预测的现象，即包括光在内的电磁辐射在逃离黑洞的巨大引力时波长增加。

研究报告由25日出版的美国《科学》周刊刊载。

研究人员认为，就像牛顿的理论很长时间以后开始受到挑战，爱因斯坦的理论也会显露局限性。安德烈娅·盖说：“爱因斯坦没有错，至少目前如此。”不过，在黑洞内部等不为人知的引力环境下，广义相对论未必适用。“这不能完全解释黑洞内的引力，有朝一日我们或许需要超越爱因斯坦的理论，以更全面的理论解释黑洞是什么。”

S0-2是一颗质量比太阳大大约10倍的星体，沿椭圆轨道绕人马座A*黑洞运行一周需要16年。去年4月、5月和9月，这颗星体距离人马座A*黑洞最近，以每小时2575万公里的速度运行。人马座A*黑洞距离地球2.6万光年。

全世界只有两个研究小组观测了S0-2运行16年的全程，盖的小组是其中之一。他们耗费数年时间准备，追踪并测量从S0-2抵达地球的光子。他们现在观测到的光子来自S0-2在2.6万年以前发出的光。

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