|
近日，一项新的研究报告称，在银河系中心的超大质量黑洞人马座a *轨道上，恒星围绕银河系的巨型黑洞的运动与广义相对论的预测完全吻合，这一现象再次证明了爱因斯坦是正确的！广义相对论再一次通过了测试。  爱因斯坦的广义相对论预言，一个物体围绕另一个物体的束缚轨道不是封闭的，不像牛顿引力那样，而是在运动平面上向前进。而这一著名的效应首次在100年前水星围绕太阳的轨道上发现，那也是支持广义相对论的第一个证据。一百年后，我们现在已经在银河系中心的致密射电源人马座a *的轨道上发现了同样的效应，这一观测上的突破强化了人马座A*一定是一个质量是太阳400万倍的超大质量黑洞的证据。 位于智利的欧洲南方天文台的超大望远镜进行的观测首次发现，一颗恒星围绕银河系中心的超大质量黑洞运行，正如爱因斯坦广义相对论所预测的那样。它的轨道形状像一个玫瑰花结，而不是像牛顿引力理论预测的椭圆。这种被称为史瓦西岁差的效应，以前从未被测量过对于一个围绕超大质量黑洞的恒星。这幅艺术家的印象描绘了恒星轨道的进动现象。  这种运动被称为史瓦西岁差，它描述的是物体在椭圆轨道上的一种旋转。物体最接近的点的位置随着每一圈的变化而变化，所以整个轨道的形状就像一个玫瑰花结，而不是一个简单的静态椭圆。 迄今为止，天文学家们还从未测量过围绕超大质量黑洞旋转的恒星的史瓦西岁差。该研究小组利用位于智利的欧洲南方天文台(ESO)的超大望远镜(VLT)追踪了一颗名为S2的恒星，该恒星围绕人马座a *旋转，距离地球约26000光年。在27年的时间里，天文学家使用多种VLT仪器对S2的位置和速度进行了330多次测量。其中一种仪器叫做“重力”，这给了研究小组一个名字:“重力协作”。 这样一个长时间的观测窗口是获取S2进动的必要条件，因为该恒星绕人马座a *运行一周需要16个地球年。研究人员说，观测到的岁差与广义相对论的预测完全吻合，这可能会导致未来的进一步发现。 由于S2测量很好地遵循了广义相对论，因此我们可以对人马座A附近有多少不可见物质，比如分布的暗物质或可能更小的黑洞，设定严格的限制，这对于理解超大质量黑洞的形成和演化具有重大意义。  这个模拟显示了恒星的轨道非常接近银河系中心的超大质量黑洞。 这个模拟显示了恒星的轨道非常接近银河系中心的超大质量黑洞。其中一颗名为S2的恒星每16年绕轨道运行一次，并于2018年5月靠近黑洞。今天(4月16日)发表在《天文学与天体物理学》杂志网络版上的这项新研究可能预示着更令人兴奋的黑洞洞见的到来。研究人员说，例如，未来的超级天文望远镜，如欧洲南方天文台的超大望远镜，可以让天文学家追踪比S2更接近人马座A*的恒星。  研究小组成员、德国科隆大学的安德烈亚斯·埃卡特说:“如果我们幸运的话，我们可能会捕捉到足够近的恒星，让它们能够真正感受到黑洞的旋转和自旋。这将再次成为检验相对论的一个决定性证据。” |
|
|
