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:基特峰国家天文台等DESI是一项国际合作项目,汇聚了全球超过70家机构900多名科学家,项目由美国能源部下属劳伦斯伯克利国家实验室负责管理。在广义相对论中,引力被描述为天体质量和能量引起的时空弯曲。这种时空弯曲不仅解释了行星绕太阳的运动,还描述了整个宇宙的结构和演化。而暗能量表现为一种排斥力,推动宇宙加速膨胀,使得星系之间的距离不断拉大。DESI团队通过星系形成的速率发现,引力的作用模式与爱因斯坦的广义相对论预测相吻合。这一发现不仅巩固了当前的宇宙模型,同时也对试图解释宇宙加速膨胀等未解现象的修正引力理论提出了更为严格的限制。该研究还对中微子质......阅读全文
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
“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
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
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
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。
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
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
广义相对论有了迄今最高精度测量
美国天体物理联合实验室(JILA)的物理学家对爱因斯坦广义相对论的时间膨胀效应进行了有史以来最小尺度的测量,结果表明,两个相隔仅一毫米的微小原子钟,确实以不同的速度运转。16日发表在《自然》杂志上的论文描述了这一实验,并提出了如何使原子钟比当今最好的设计精确50倍的方法,或为揭示相对论和引力如何与量
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
《科学》刊发专刊纪念广义相对论发表100周年
爱因斯坦的《广义相对论》论文发表于1915年12月2日,今年将迎来论文发表100周年。为了纪念这一伟大理论的诞生,3月6日出版的《科学》杂志刊发一期专刊——《广义相对论》。 纪念专刊包括导言、新闻报道及述评共8篇文章。 专刊详细内容请见:General Relativity
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
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
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
国际团队开发的黑洞喷流计算机模型结果支持广义相对论
英国伦敦大学学院(UCL)发布消息称,中英美国际团队开发的M87黑洞喷流的计算机模型计算结果与天文学家观测结果相匹配,为广义相对论提供了新的支持。 M87超大质量黑洞位于距离地球5500万光年的梅西耶87星系中,质量相当于65亿个太阳。这是第一个存在图像的黑洞,由2019年事件视界望远镜国际研
国际团队开发的黑洞喷流计算机模型结果支持广义相对论
英国伦敦大学学院(UCL)发布消息称,中英美国际团队开发的M87黑洞喷流的计算机模型计算结果与天文学家观测结果相匹配,为广义相对论提供了新的支持。 M87超大质量黑洞位于距离地球5500万光年的梅西耶87星系中,质量相当于65亿个太阳。这是第一个存在图像的黑洞,由2019年事件视界望远镜国际研
云南天文台发现Rastall引力理论合理的新依据
国际杂志Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 在线发表了中国科学院云南天文台博士李瑞、研究员王建成等人的研究成果,他们对一种修改引力(Rastall引力)在星系尺度的应用开展了理论分析和观测约束的研究,发现椭圆星系中物质(包括暗物质)
紫金山天文台利用行星光线偏折检验广义相对论获新进展
自1915年广义相对论诞生以来,对广义相对论的检验从未中断。1919年,太阳引力偏折测量在亚角秒精度验证了广义相对论,并被评价为“科学革命/新宇宙理论/牛顿思想被推翻”。2019年7月,中国科学院紫金山天文台提出太阳系内行星、大卫星等引发的光线偏折(如图)的高精度高灵敏度天体测量,可为检验广义
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
引力波数据暗示防火墙或其他奇异物理学迹象
它被欢呼为极大地肯定了爱因斯坦的广义相对论,但具有讽刺意味的是,今年年初发现引力波可能预兆着该理论在黑洞边缘被瓦解的首个证据。物理学家已经分析了来自激光干涉引力波天文台(LIGO)公开发布的数据,并宣称已经发现了这些引力波的“回声”,但其似乎与广义相对论的预测相矛盾。 不过,这些回声仍可能与更
原子钟精度提升将推动物理学进步
美国国家标准与技术研究院(NIST)和科罗拉多大学博尔德分校联合成立的美国天体物理联合实验室(JILA)的科学家们,成功开发出了迄今已知最精确的原子钟。这款原子钟不仅能精准计时,还有助在广阔的空间范围内进行精准导航,并搜索新粒子。相关论文已经被最新一期《物理评论快报》杂志接收。物理学家组织网在本月稍
《自然》:量子计算机首次模拟全息虫洞
中新网北京12月1日电 (记者 孙自法)国际著名学术期刊《自然》最新发表一篇量子物理学论文,首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这一演示使用的是谷歌(Google)的悬铃木(Sycamore)处理器,标志着距离在实验室研究量子引力的可能性又进了一步。 该论文介绍,广义相对论描
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
科学家如何为月球“定时间”
美国政府指示美国国家航空航天局在2026年之前为月球制定一个统一的时间标准,称为“协调月球时”。图片来源:英国有线广播公司或许,宇宙中最引人深思的谜团之一,便潜藏于时间流逝的微妙差异之中。高山之巅的时间竟比幽深山谷中的时间流逝得更快。这一现象对于日常生活的直接影响微乎其微。但是,随着人类探月活动增多
南开大学本科生在黑洞研究中取得重要进展
近日,南开大学物理科学学院2020级伯苓班本科生胡瀚文,在团队指导下,基于超越广义相对论的理论框架,提出了一个演化黑洞模型,首次将正规黑洞融入奇异黑洞的演化终态,以全新的视角解释了正规黑洞并研究了相关的量子效应,为解决正规黑洞热力学中熵-视界面积定律的疑难提供了可行性。 该项研究成果以“A r
本科生大智慧!南开大学学生提出演化黑洞模型
近日,南开大学物理科学学院2020级伯苓班本科生胡瀚文,在团队指导下,基于超越广义相对论的理论框架,提出了一个演化黑洞模型,首次将正规黑洞融入奇异黑洞的演化终态,以全新的视角解释了正规黑洞并研究了相关的量子效应,为解决正规黑洞热力学中熵-视界面积定律的疑难提供了可行性。 该项研究成果以“A r
芬兰学者提出新量子引力理论
长期以来,物理学家一直在努力调和现代物理学的两大支柱——量子场论和爱因斯坦广义相对论之间的不兼容性。如今,芬兰阿尔托大学研究人员提出了一种新的量子引力理论,它描述引力的方式与粒子物理学标准模型一致,为深入理解宇宙起源打开了思路。相关研究发表在最新一期《物理学进展报告》上。能够统一自然界所有基本相互作
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