“引力探测器B”证实广义相对论两项关键预测

美国航天局5月4日发布消息称,该局2004年发射的“引力探测器B”卫星已经证实了爱因斯坦广义相对论的两项关键预测。 广义相对论认为,引力是因质量的存在而引起的时空弯曲,引力场的存在会改变时空几何学规则,时间和空间是不可分割的四维整体。这一理论有两项重要预测,即时间和空间不仅会因地球等大质量物体的存在而弯曲,大质量物体的旋转还会拖动周围时空结构发生扭曲,这就是“短程线效应”和“惯性系拖曳效应”。 按照科学家的通俗比喻,如果把时空结构想象为一张平坦的床单,把地球等大质量物体看成是一个保龄球,那么床单会因保龄球的放入而凹陷下去,这就是“短程线效应”。而“惯性系拖曳效应”有点像把一个橡皮球放入盛满糖浆的大碗,橡皮球或者说大质量物体的转动,会带动糖浆或者说时空结构跟着一起运动。 “引力探测器B”的主要装备是4个超高精度的回转仪。当“引力探测器B”在距离地球约640公里的极地轨道上开始运转时,4......阅读全文

“引力探测器B”证实广义相对论两项关键预测

  美国航天局5月4日发布消息称,该局2004年发射的“引力探测器B”卫星已经证实了爱因斯坦广义相对论的两项关键预测。   广义相对论认为,引力是因质量的存在而引起的时空弯曲,引力场的存在会改变时空几何学规则,时间和空间是不可分割的四维整体。这一理论有两项重要预测,即时间和

科学家建立超越爱因斯坦广义相对论的引力量子场论

  一百年前,爱因斯坦通过推广狭义相对论而创立了广义相对论,建立起引力与时空几何的内在联系,成为二十世纪理论物理划时代的进展。另一方面,狭义相对论与量子力学作为二十世纪理论物理具有变革性的进展,它们的成功统一建立了相对论量子场论。量子场论作为描述微观世界的基本理论,成功地应用于电磁力、弱作用力和强作

欧洲金属球卫星将检验爱因斯坦广义相对论

“激光相对论卫星”(LARES)正在位于南美洲法属圭亚那的库鲁航天中心做发射升空前的最后准备工作   北京时间2月15日消息,据美国国家地理网站报道,2月13日,欧洲织女星火箭首次发射成功。其上面搭载了一颗旨在验证爱因斯坦广义相对论的低成本探测卫星,尽管其耗资很少,但据称其探测精度

美欧拟用飞船发射激光验证爱因斯坦相对论

爱因斯坦在其提出的著名广义相对论中预言了引力波的存在        在不久的将来,3艘相隔300万英里(约合483万公里)飞行的飞船将彼此发射激光束穿过空无的太空,用于验证爱因斯坦提出的广义相对论是否正确。物理学家希望这项雄心勃勃的任务能够帮助他们验证引力波的存在。爱因斯坦在其提出的著名广义相

出轨卫星改弦测试相对论

  伽利略GPS 卫星  被意外发射到错误轨道上的两颗人造卫星将改变用途,以便对阿尔伯特·爱因斯坦广义相对论的一项预言进行迄今为止最为严格的测试。该预言认为距离大质量物体越近,钟表的转速就越慢。  由欧洲空间局(ESA)操控的这两颗卫星于去年被一枚俄罗斯联盟号火箭错误地发射到一条椭圆形轨道上,而非之

广义相对论三函数首次同时重建

包括英国朴茨茅斯大学科学家在内的一个国际团队,现在已能在外太空测试爱因斯坦的引力理论。他们通过检查来自太空和地面望远镜的新数据来做到这一点,这些望远镜精确测量了宇宙膨胀以及遥远星系的形状和分布。该研究发表在《自然·天文学》上,探讨了修改广义相对论是否有助于解决宇宙学标准模型面临的一些开放性问题。

科学家建立超越广义相对论的引力量子场论

  近日,中科院院士、中科院卡弗里理论物理研究所研究员吴岳良,打破爱因斯坦广义相对论中关于广义坐标变换不变假设的局限,不再从推广狭义相对论和坐标时空几何的途径来构建量子引力理论,而是基于量子场论和对称原理,建立超越爱因斯坦广义相对论的引力量子场论。相关成果发表于《物理评论》。  研究表明,在四维引力

最新数据使引力作用与广义相对论获更大尺度验证

一个国际天文团队利用暗能量光谱仪(DESI)的最新数据,成功追溯了宇宙结构在过去110亿年间的成长历程。这项研究标志着对宇宙大尺度上引力作用及广义相对论的最精准测试,其成果计划在2025年1月举行的美国天文学会会议上公布。DESI在对天空进行观测。图为2023年双子座流星雨期间。图片来源:基特峰国家

研究发现|反物质和普通物质都会受引力作用自由下落

  丹麦科学家在一项研究中报道了对反氢原子自由下落的直接观测,提示反物质和普通物质受到的引力相同。相关研究9月27日发表于《自然》。  爱因斯坦在1915年提出的广义相对论描述了引力的效应,提出至今已得到大量实验验证。广义相对论中的弱等效原理指出,所有物体不论质量和组成,在引力作用下都会以相同的方式

引力波真的存在吗?

  近日,一条关于神秘引力波被发现的传言正在迅速扩散。美国亚利桑那州立大学物理学家劳伦斯·克劳斯在社交网站推特上发布消息称自己收到可靠证据,美国激光干扰引力波观测站(LIGO)已成功侦测引力波。媒体广泛跟进了这一消息,并称LIGO研究团队正收集数据撰写报告。若传闻属实,广义相对论最重要的一项预测将得

欧核中心首次直接观测反氢原子自由下落

  当你扔下反物质时,它会飘浮还是下落?甚至有没有可能逆向上升?《自然》杂志27日发表一项粒子物理学研究称,欧洲核子研究中心报告了对反氢原子自由下落的首个直接观测,结论提示:反物质和普通物质受到的引力相同。  爱因斯坦在1915年提出的广义相对论描述了引力的效应,提出至今已得到大量实验验证。广义相对

反物质和普通物质受到的引力相同么?欧核中心首次发布实验结果

磁阱底部掉落反氢原子示意图。图片来源:美国国家科学基金会科技日报讯 (记者张梦然)当你扔下反物质时,它会飘浮还是下落?甚至有没有可能逆向上升?《自然》杂志27日发表一项粒子物理学研究称,欧洲核子研究中心报告了对反氢原子自由下落的首个直接观测,结论提示:反物质和普通物质受到的引力相同。爱因斯坦在191

科研人员探测到迄今最大质量的黑洞合并事件

  一个国际合作团队日前宣布,他们借助美国激光干涉仪引力波天文台(LIGO)探测到迄今最大质量的黑洞碰撞合并事件,该发现对理解宇宙中黑洞的成长方式具有重要意义。  LIGO-Virgo-KAGRA合作组日前在英国格拉斯哥举行的国际广义相对论和引力会议暨爱德华多·阿马尔迪引力波会议(GR-Amaldi

欧航局发射“LISA探路者”引力波试验探测器

  法国巴黎时间3日5时04分(北京时间12时04分),欧洲航天局用于验证太空引力波观测技术的“LISA探路者”探测器由一枚“织女星”运载火箭从法属圭亚那库鲁航天中心发射升空。  一个世纪前,爱因斯坦发表的广义相对论从理论上预言了引力波的存在,认为它产生于大质量天体加速、碰撞或者黑洞合并等天体事件。

美欧“丽莎”计划欲觅引力波芳踪

  为验证爱因斯坦广义相对论中关于引力波的预言是否正确,美欧航天部门将合作研制3个航天器,这些航天器发射后将绕太阳公转,在相距300万千米的距离上相互发射激光束,以在茫茫宇宙中搜寻低频引力波的“倩影”。   这是美国宇航局与欧洲航天局的一项“大手笔”合作。他们正在共同研发的航天器将在太空中同一轨

中子星为广义相对论提供新证据

  德国马克斯·普朗克射电天文学研究所25日晚间发表声明说,它领衔的国际研究团队通过对宇宙中一颗中子星及其伴星的观测,验证了爱因斯坦广义相对论的内容。   这项研究以中子星PSR J0348+0432及与之相伴的白矮星为对象,通过观测双星轨道周期的变化验证广义相对论。这颗中子星与其伴星相距83

引力量子场论可打破局限统一广义相对论与量子力学

  有没有一种理论可以统一广义相对论和量子力学?有没有一种理论可以统一描述引力、电磁力、弱力、强力四种基本作用力?25日,中国科学院院士、中国科学院大学副校长吴岳良在中科院理论物理所举行的前沿科学论坛上,提出引力量子场论。该理论打破以弯曲时空几何为基础的广义相对论的局限,将广义相对论与量子力学统一起

“升级版”LIGO明年3月将重启

据美国太空网5日报道,经过两年升级,激光干涉仪引力波天文台(LIGO)将于2023年3月开始第四轮运行,并将捕捉到比以往更微弱的引力波信号,如距离地球6亿光年的两颗中子星并合产生的引力波信号。 LIGO由两个探测器组成,在第四轮运行期间,它将与位于意大利的“室女座”(Virgo)引力波探测器和日

我国专家呼吁尽快启动建设引力波探测器计划

  科学界目前普遍认为,宇宙诞生于距今约140亿年前的一次大爆炸。在大爆炸之后不到次方秒的时间里,宇宙以快到无法想象的速度急剧膨胀,留下层层时空/“涟漪”—原初引力波。为了能直接观测到引力波,发达国家纷纷建造引力波天文台。10月13日举行的第247期东方科技论坛,与会专家一致呼吁,中国应该尽快启动自

自由落体普适性通过迄今最严格测试

所有物体,不论其自身重力如何,在外部引力场中下坠时具有相同的加速度,这一原理通过了迄今为止最严格的测试。根据英国《自然》杂志4日发表的一项物理学研究,欧洲科学家通过分析中子星—白矮星—白矮星三星系统,验证了等效原理,为爱因斯坦广义相对论的关键预测提供了极其重要的支持。 等效原理是引力的最基

《自然》刊文讲解引力波或可解决的六大宇宙问题

   17世纪末,牛顿发现了万有引力,有质量的物体就有这种引力;20世纪初,爱因斯坦发表广义相对论,提出引力其实是质量引起的时空变形;2012年,欧洲核子研究中心通过大型强子对撞机发现希格斯玻色子,解释了粒子为何会有质量,将希格斯场、质量和时空联系在一起。  而如今,人类首次探测到了引力波——由两个

广义相对论通过迄今最严苛测试

  历时16年,广义相对论通过迄今最严苛测试!一个国际科研团队在最新一期《物理评论X》杂志上撰文指出,他们分析了2003年至2019年间遍布世界多处的7台不同射电望远镜对双脉冲星系统的观测结果,证明了广义相对论的正确性,同时也将验证精度推上新台阶。  1916年,阿尔伯特·爱因斯坦发表广义相对论,彻

极小质量物体的引力成功测得

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518014.shtm来自英国、荷兰和意大利的科学家成功测量了质量极小物体的引力,为探索量子引力理论开辟了道路。理解量子引力有助科学家解开一些宇宙谜团,如宇宙如何开始,黑洞内部发生了什么,甚至可能为统一描述

科学家利用快速射电暴精确验证爱因斯坦弱等效原理

  恰逢爱因斯坦广义相对论问世100周年之际,物理学期刊《物理评论快报》(Physical Review Letters)于12月23日以“Editors' Suggestion”(主编推荐)形式,发表了中国科学院紫金山天文台高能时域天文团组首席研究员吴雪峰和助理研究员魏俊杰、北京师范大学副教授高鹤

引力波信号对爱因斯坦弱等效原理进行高精度检验

  2月11日,美国激光干涉引力波天文台(LIGO)科学合作组织正式宣布人类第一次直接探测到了引力波,自此引力波研究宇宙的窗口被正式打开。这一成果具有划时代的意义,必将对整个天文学领域乃至基础物理领域带来革命性的影响。全世界的物理学家和天文学家已经开始利用这个全新的窗口来研究宇宙。  物理学期刊《物

利用引力波信号对爱因斯坦弱等效原理进行高精度检验

  2月11日,LIGO科学合作组织正式宣布人类第一次直接探测到了引力波,自此引力波研究宇宙的窗口被正式打开。这一成果具有划时代的意义,必将对整个天文学领域乃至基础物理领域带来革命性的影响。全世界的物理学家和天文学家已经开始利用这个全新的窗口来研究宇宙。  物理学期刊《物理评论D》(Physical

欧洲开始设计第三代引力波望远镜

  在欧盟向一项设计研究提供300万欧元的资助后,物理学家日前公布了他们的引力波望远镜研制计划,该项目为研究宇宙打开了一扇新的窗口。  研究人员希望耗资10亿欧元的爱因斯坦望远镜(ET)不但能够探测所谓的时空微脉动——在这10年里,许多探测器都希望能够实现这一目标,而且能够对形成它们的宇宙大灾难作出

天文学家可能探测到黑洞碰撞发出的光

科技日报北京11月30日电 (记者刘霞)据美国太空网29日报道,美国天文学家可能首次探测到两个黑洞相互碰撞发出的光,为了解这些神秘的黑暗物体提供了机会。 黑洞具有强大的引力,甚至光线都无法逃逸,因此很难观测到黑洞。而且,天文学家此前也没有直观地看到过两个黑洞之间的碰撞。到目前为止,天文学家

两位LIGO科学家谈引力波的发现

  引力波的发现有何重大意义?激光干涉引力波天文台(LIGO)科学合作组织核心成员、加州理工学院陈雁北教授在接受科技日报记者专访时指出:“1.广义相对论以时空几何来描述引力,而引力波的发现,代表了人类直接探测到了时空几何的动态扭曲。2.作为恒星演化的末态,黑洞是天文学中的一种重要物体。引力波让我们详

科学家又探测到4次引力波

  一个国际天文学团队近日在美国宣布,他们又探测到4次由黑洞合并事件产生的引力波,其中一次是迄今已知最大、最远的黑洞合并事件。  这些发现是本月初在美国马里兰州举行的“引力波物理和天文学”研讨会上公布的,是美国、澳大利亚等国研究人员利用美国“激光干涉引力波天文台”和欧洲“处女座”引力波探测器获得的观