準備16年 愛因斯坦廣義相對論的預(yù)測終獲驗證

準備了16年，愛因斯坦廣義相對論的預(yù)測終獲驗證

人類首次觀測到一顆恒星在銀河系中心超大質(zhì)量黑洞附近加速

科技日報北京7月31日電 (記者張夢然)據(jù)英國《衛(wèi)報》30日消息，人類首次觀測到一顆恒星在銀河系中心超大質(zhì)量黑洞附近加速，其也成為了目前觀測到的最接近黑洞的恒星。為了這一觀察，天文學(xué)家已悉心準備了16年，該結(jié)果成功驗證了愛因斯坦廣義相對論的預(yù)測。

天文學(xué)家認為，絕大部分星系的中心都應(yīng)包含一個特大質(zhì)量黑洞，包括在銀河系的中心同樣盤踞著這樣一個黑洞，其大小約為太陽直徑的10倍，質(zhì)量約為太陽質(zhì)量的400萬倍。此次，國際天文學(xué)家團隊利用歐洲南方天文臺建造的位于智利帕瑞納天文臺的甚大望遠鏡(VLT)，跟蹤被稱為“S2”的恒星通過銀河系中心的超強引力場。5月19日，恒星到達與銀河系中心黑洞的最近點，二者距離為日地距離的120倍，此時它被加速到了極為驚人的速度——8000公里/秒，或2.7%的光速。為了這一刻的觀測，天文學(xué)家們投入了巨大的精力以及最尖端的儀器，并已經(jīng)“經(jīng)營”了16年，即這顆恒星圍繞黑洞一周所需的時間。

德國馬克斯普朗克地外物理研究所科學(xué)家萊因哈德·甘澤爾領(lǐng)導(dǎo)了這一研究，他表示，這是引力紅移第一次如此明確出現(xiàn)在一個移動的物體上，歷經(jīng)多年準備，科學(xué)家充分利用了這一獨特機會去觀察相對論效應(yīng)。引力紅移是強引力場中天體發(fā)射的電磁波波長變長的現(xiàn)象，由廣義相對論可推知，當(dāng)從遠離引力場的地方觀測時，處在引力場中的輻射源發(fā)射出來的譜線，其波長會變長一些，即所謂紅移。只有在引力場特別強的情況下，引力造成的紅移量才能被檢測出來。

該研究相關(guān)報告發(fā)表于近期的《天文和天體物理學(xué)》雜志。